Question

13．如圖所示，一質(zhì)量為2m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的平板小車靜止在光滑水平地面上．一質(zhì)量為m 的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）靜止于小車的左端，現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的子彈以水平向右的速度v₀打入小滑塊并留在其中，小滑塊恰好滑到小車的右端沒有掉下．重力加速度為g，求小滑塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)的大�。�

Answer 1

分析 子彈擊中木塊過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，木塊與小車組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，小滑塊恰好滑到小車的右端沒有掉下，則最終小車與木塊速度相等，木塊恰好到達(dá)小車的右端，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出動(dòng)摩擦因數(shù)．

解答 解：子彈擊中木塊過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，
由動(dòng)量守恒定律得：mv₀=（m+m）v₁，
子彈、小車與木塊組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向右為正方向，
由動(dòng)量守恒定律得：（m+m）v₁=（m+m+2m）v₂，
由能量守恒定律得：$\frac{1}{2}$•2mv₁²=$\frac{1}{2}$•4mv₂²+μ•2mgL，
解得：$μ=\frac{{{v_0}^2}}{16gL}$；
答：小滑塊與小車間動(dòng)摩擦因數(shù)的大小為$\frac{{v}_{0}^{2}}{16gL}$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求動(dòng)摩擦因數(shù)，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用動(dòng)量守恒動(dòng)量與能量守恒定律可以解題．