Question

如圖所示，光滑水平面上放置質量均為M=2 kg的甲、乙兩輛小車，兩車之間通過一感應開關相連(當滑塊滑過感應開關時，兩車自動分離)，甲車上表面光滑，乙車上表面粗糙。一根通過細線拴著且被壓縮的輕質彈簧固定在甲車的左端，質量為m=1 kg的滑塊P(可視為質點)與彈簧的右端接觸但不相連，彈簧原長小于甲車長度，整個系統處于靜止狀態。現剪斷細線，已知當彈簧恢復原長時物塊P的速度為4 m/s，滑塊P滑上乙車后最終未滑離乙車，求：滑塊P和乙車最終運動的速度為多大？

Answer 1

在彈簧彈開物塊P的過程中，由動量守恒定律得：

mv-2MV=0  V=1 m/s………………………………………………………………(2分)

物塊P在乙車上滑動的過程中：

mv-MV=(M+m)V′(2分)

V′= m/s …………………………………………………………………………(1分)