Question

质量为2kg的平板车B上表面水平且车长为2．5m，原来静止在光滑水平面上，平板车一端静止着一块质量为2kg的物体A，一颗质量为0.01kg的子弹以700m／s的速度水平瞬间射穿A后，速度变为l00m／s，如果A与B之间的动摩擦因数为0.05，且子弹和物体A均可视为质点，重力加速度为g取10m／s²．求： 

①A在平板车上运动的最大速度；

②A从B上滑离时，A和B的速度．

Answer

①vA=3m/s。②vA’ =2.5m/s， vB’=0.5m/s

【解析】①子弹刚穿出物体A的瞬间，物体A速度最大，设此速度为vA，则子弹与A作用过程中，由动量守恒定律，mv0= mv’+ mAvA，

代入数据解得：vA=3m/s。

②设A脱离平板车时AB的速度分别为vA’、 vB’，A在平板车上滑行时，动量守恒，即，

mAvA = mAvA ‘+ mBvB’，

由能量守恒定律，μmAgL=mAvA2 -mAvA‘2 +mBvB’ 2，

代入数据解得：vA’ =2.5m/s， vB’=0.5m/s。