Question

11．如圖，長(zhǎng)度L=0.5m，質(zhì)量M=4.0kg的平板車(chē)A靜止在光滑水平面上，一個(gè)質(zhì)量m=1.0kg的玩具電動(dòng)小汽車(chē)B從平板車(chē)A的左端由靜止啟動(dòng)后向右端勻加速行駛，經(jīng)t=1.0s從A的右端飛出，求在這段時(shí)間內(nèi)兩個(gè)小車(chē)獲得的速度各是多大？

Answer 1

分析 根據(jù)兩車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒和玩具汽車(chē)從平板車(chē)上飛出時(shí)兩車(chē)的位移大小之和平板車(chē)長(zhǎng)，據(jù)此列式求解即可．

解答 解：令兩小車(chē)獲得的速度大小分別為v_A和v_B，則根據(jù)動(dòng)量守恒有：
Mv_A-mv_B=0     ①
平板車(chē)產(chǎn)生的位移大小${x}_{1}=\frac{{v}_{A}}{2}t$       ②，
玩具汽車(chē)產(chǎn)生的位移大小${x}_{2}=\frac{{v}_{B}}{2}t$      ③
兩車(chē)分離時(shí)有：
L=x_A+x₂         ④
代入數(shù)據(jù)由①②③④式可解得：v_A=0.2m/s，v_B=0.8m/s
答：兩小車(chē)獲得的速度分別為A小車(chē)0.2m/s，B小車(chē)0.8m/s．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵一是抓住兩小車(chē)組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒可得兩小車(chē)最終速度大小關(guān)系，掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系．