Question

（1）求A、B在車上停止滑動時車的速度。
（2）車的長度至少是多少？
（3）在圖17所給出的坐標系中畫出0到4.0s內小車運動的速度—時間圖象。

Answer 1

(1)  
(2)車長至少為4.8m
(3)

（1）設A、B在車上停止滑動時，車的速度為v，根據動量守恒定律，


    ③
（2）設A、B在車上相對于車滑動的距離分別為l₁和l₂，由功能關系，


即車長至少為4.8m   ③
（3）車的運動分以下三個階段：
第一階段：A、B同時在車上滑行時，滑塊對車的摩擦力均為μmg，方向相反，車受力平衡而保持不動。當B的速度減為0時，此過程結束。設這段時間內滑塊的加速度為a，
根據牛頓第二定律，μmg=ma
得滑塊的加速度    a=μg

第二階段：B停止運動后，A繼續在車上滑動，設到時刻t₂物體A與車有共同速度v，


第三階段：t₂之后，車以速度v做勻速直線運動。到t=4.0s為止，物體的速度圖線如下圖所示。
注：第（3）問中的運算過程和文字說明不要求，只要圖象正確均可得分