1 |
2 |
1 |
2 |
因为两车所受的合力相等,根据牛顿第二定律有:a1=4a2
解得:a1=0.4m/s2,a2=0.1m/s2
则v1=a1t=0.4×2m/s=0.8m/s,v2=a2t=0.1×2m/s=0.2m/s
(2)两车在碰撞的前后瞬间动量守恒,根据动量守恒定律得,
mv1-Mv2=mv'1+Mv'2
根据能量守恒定律得,
1 |
2 |
v | 21 |
1 |
2 |
v | 22 |
1 |
2 |
′ | 21 |
1 |
2 |
′ | 22 |
代入数据解得:v'1=-0.8m/s,v'2=0.2m/s
或v'1=0.8m/s,v'2=-0.2m/s(这组解不符合题意,舍去)
所以电动车的速度方向向左,平板车的速度方向向右
(3)要使电动车不脱离平板车,临界情况是:电动车相对平板车滑到最左端时,两车的速度相等.
根据动量守恒有,mv'1+Mv'2=(m+M)v,得v=0
则由能量守恒得:μmgL=
1 |
2 |
′ | 21 |
1 |
2 |
′ | 22 |
解得:μ=0.04
答:(1)碰撞前瞬间两车的速度大小各为0.8m/s,0.2m/s.
(2)碰后电动车的速度大小为0.8m/s,方向水平向左,平板车的速度大小为0.2m/s,方向水平向右.
(3)它们之间的动摩擦因数至少为0.04.