基本信息
【例1】如图1所示,质量为 的小车在光滑的水平面上以速度 向右做匀速直线运动,一个质量为 的小球从高 处自由下落,与小车碰撞后反弹上升的高度为仍为 。设 ≫ ,发生碰撞时弹力 ≫ ,小球与车之间的动摩擦因数为 ,则小球弹起时的水平速度可能是 . . . . 解析:小球的水平速度是由于小车对它的摩擦力作用引起的,若小球在离开小车之前水平方向上就已经达到了 ,则摩擦力消失,小球在水平方向上的速度不再加速;反之,小球在离开小车之前在水平方向上就是一直被加速的。故分以下两种情况进行分析:小球离开小车之前已经与小车达到共同速度 ,则水平方向上动量守恒,有 由于 ≫ 所以 若小球离开小车之前始终未与小车达到共同速度,则对小球应用动量定理得水平方向上有 竖直方向上有 又 解以上三式,得 故,正确的选项为 。类型二 动量守恒定律的综合应用【例2】 如图所示,一辆质量是m=2kg的平板车左端放有质量m=3kg的小滑块,滑块与平板车之间的动摩擦因数 =0.4,开始时平板车和滑块共同以v0=2m/s的速度在光滑水平面上向右运动,并与竖直墙壁发生碰撞,设碰撞时间极短且碰撞后平板车速度大小保持不变,但方向与原来相反.平板车足够长,以至滑块不会滑到平板车右端.(取g=10m/s2)求:(1)平板车每一次与墙壁碰撞后向左运动的最大距离.(2)平板车第二次与墙壁碰撞前瞬间的速度v.(3)为使滑块始终不会滑到平板车右端,平板车至少多长?【解析】:(1)设第一次碰墙壁后,平板车向左移动s,速度为0.由于体系总动量向右,平板车速度为零时,滑块还在向右滑行.动能定理 ①