如图所示.一辆质量是m=2kg的平板车左端放有质量M=3kg的小滑块.滑块与平板车之间的动摩擦因数=0.4.开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动.并与竖直墙壁发生碰撞.设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变.但方向与原来相反．平板车足够长.以至滑块不会滑到平板车右端．求:(1)平板车每一次与墙壁碰撞后向左运动的最大� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图所示，一辆质量是m=2kg的平板车左端放有质量M=3kg的小滑块，滑块与平板车之间的动摩擦因数

=0.4，开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动，并与竖直墙壁发生碰撞，设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反．平板车足够长，以至滑块不会滑到平板车右端．（取g=10m/s2）求：

（1）平板车每一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离．
（2）平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v．
（3）为使滑块始终不会滑到平板车右端，平板车至少多长？

（1）0.33m（2）

（3）0.833m

（1）设第一次碰墙壁后，平板车向左移动s，速度为0．由于体系总动量向右，平板车速度为零时，滑块还在向右滑行．
动能定理

①

②
代入数据得

③
（3）假如平板车在第二次碰撞前还未和滑块相对静止，那么其速度的大小肯定还是2m/s，滑块的速度则大于2m/s，方向均向右．这样就违反动量守恒．所以平板车在第二次碰撞前肯定已和滑块具有共同速度v．此即平板车碰墙前瞬间的速度．

④
∴

⑤
代入数据得

⑥
（3）平板车与墙壁发生多次碰撞，最后停在墙边．设滑块相对平板车总位移为l，则有

⑦

⑧
代入数据得

⑨
l即为平板车的最短长度．

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A．p_A=6kg·m/s，P_B=6kg·m/s              B．p_A=3kg·m/s，P_B=9kg·m/s
C．p_A=－2kg·m/s，P_B=14kg·m/s           D．p_A=－5kg·m/s，P_B=15kg·m/s

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