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如图所示,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的小车...

如图所示,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的小车B静止于轨道右侧,其板与轨道底端靠近且在同一水平面上,一个质量m=20kg的物体C2.0 m/s的初速度从轨道顶端滑下,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h0.8m,物体与小车板面间的动摩擦因数μ0.40,小车与水平面间的摩擦忽略不计,(g=10m/s2)求:

(1)物体C滑到轨道底端时的速度大小

(2)物体C与小车保持相对静止时的速度大小

(3)物体冲上小车后相对于小车板面滑动的距离

 

(1) (2) (3) 【解析】(1)下滑过程中机械能守恒,有: 解得 (2)在物体C冲上小车B到与小车相对静止的过程中,两者组成的系统动量守恒,以水平向右为正方向,由动量守恒定律有, 得: (3)设物体C冲上小车后, 相对于小车板面滑动的距离为l, 由功能关系有: 代入数据解得:  
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