◎ 题目

如图所示，光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离），一根通过细线拴着而被压缩的轻质弹簧固定在甲车的左端，质量m=l kg的滑块P（可视为质点）与弹簧的右端接触但不相连，其中甲车上表面光滑，乙车上表面与滑块P之间的动摩擦因数μ=0.5，此时弹簧储存的弹性势能E=10 J，弹簧原长小于甲车长度，整个系统处于静止状态，现剪断细线。求： （1）求滑块P滑上乙车前的瞬时速度的大小； （2）若滑块P滑上乙车后最终未滑离乙车，则P在乙车上滑行的距离为多大？

◎ 答案

解：（1）设滑块P滑上乙车前的速度为v，此时甲、乙两车的共同速度为v1，对整体应用动量守恒和能量关系有： mv-2Mv1=0， 解得：v=4 m/s，v1=1 m/s （2）设滑块P和小车乙达到的共同速度为v'，对滑块P和小车乙由动量守恒和能量关系有： mv-Mv1=（m+M）v' ， 代入数据解得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，光滑水平面上放置质量均为M=2kg的甲、乙两辆小车，两车之间通过一感应开关相连（当滑块滑过感应开关时，两车自动分离），一根通过细线拴着而被压缩的轻质弹簧固定在…”主要考查了你对  【能量转化与守恒定律】，【动量守恒定律的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。