题目

题型：不详难度：来源：

（12分）如图12所示，A为一具有光滑曲面的固定轨道，轨道底端是水平的，质量M=40kg的上车B静止于轨道右侧，其板面与轨道底端靠近且在同一水平面上，一个质量m="20" kg，可视为质点的小滑块C以的初速度从轨道顶端滑下，C冲上小车B后，经一段时间与小车相对静止并继续一起运动。若轨道顶端与底端水平面的高度差为，C与小车板面间的动摩擦因数为，小车与水平面间的摩擦不计，取10m/s²。求
（1）C与小车保持相对静止时的速度大小。
（2）从C冲上小车瞬间到与小车相对静止瞬间所用的时间。
（3）C冲上小车后相对于小车板面滑动的距离。

答案

（1）
（2）
（3）

解析

解：（1）下滑过程中机械能守恒，设C滑至轨道底端时的速度大小为
                                                 （2分）
                                              （1分）
相互作用过程中动量守恒，设相对静止时的速度为，有（2分）
                             （1分）
（2）对小车由动量定理有                                  （2分）
                                                                  （1分）
（3）由能量守恒定律有           （2分）
                                                 （1分）