2020屆高考物理第二輪復習 碰撞與動量守恒近代物理初步 新人教版選修3-5

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1、專題十（選修3-5） 碰撞與動量守恒 近代物理初步 【核心要點突破】 知識鏈接 一、 動量、沖量、動量守恒定律 1、動量 P=mv方向與速度方向相同 2、沖量 I= F·t．方向與恒力方向一致 3、動量守恒定律的三種表達方式 （1）P＝P′ （2）Δp1=－Δp2 （3）m1vl＋m2v2＝m1v/l＋m2v/2 二、波爾理論 1、 氫原子能級與軌道半徑 （1）能級公式： （2）半徑公式： （3）躍遷定則： 三、光電效應及其方程 1、光電效應規(guī)律 (1)任何一種金屬都有一個極限頻率，入射光必須大于這個極限頻率才能產生光電效應． (2)光電子的

2、最大初動能與入射光的強度(數(shù)目)無關，只隨著入射光的頻率增大而增大． (3)當入射光的頻率大于極限頻率時，保持頻率不變，則光電流的強度與入射光的強度成正比． (4)從光照射到產生光電流的時間不超過10—9s，幾乎是瞬時的． 2、光電效應方程 （1）愛因斯坦光電效應方程：Ek=hγ－W (Ek是光電子的最大初動能；W是逸出功：即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功，也稱電離能 ) （2）極限頻率： 深化整合 一、動量守恒的條件及守恒定律的理解 1、動量守恒定律的適用條件 （1）標準條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力之和為零． （2）近似條件：系統(tǒng)所受外力之

3、和雖不為零，但比系統(tǒng)的內力小得多(如碰撞問題中的摩擦力、爆炸問題中的重力等外力與相互作用的內力相比小得多)，可以忽略不計． （3）分量條件：系統(tǒng)所受外力之和雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)總動． 2、對守恒定律的理解 (1)矢量性：對于作用前后物體的運動方向都在同一直線上的問題，應選取統(tǒng)一的正方向，凡是與選取的正方向一致的動量為正，相反為負． (2)瞬時性：動量是一個瞬時量，動量守恒指的是系統(tǒng)任一瞬時的動量恒定，列方程m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′時，等號左側是作用前(或某一時刻)各物體的動量和，等號右側是作用后(或另一時刻)各物體的動量和，不同時刻的動

4、量不能相加． (3)相對性：由于動量的大小與參考系的選取有關，因此應用動量守恒定律時，應注意各物體的速度必須是相對同一慣性系的速度．一般以地面為參考系． (4)普適性：它不僅適用于兩個物體所組成的系統(tǒng)，也適用于多個物體組成的系統(tǒng)；不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子組成的系統(tǒng)． 【典例訓練1】（2020·全國高考Ⅰ）質量為M的物塊以速度v運動，與質量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動量正好相等，兩者質量之比M/m可能為（ ） A.2 B.3 C.4 D.5 【解析】選A、B.根據(jù)動量守恒和能量守恒，設碰撞后兩者的動量都為p，則總動量為2

5、p，根據(jù)p2=2mEk，以及能量的關系得，所以A、B正確 二、碰撞的分類及解決辦法 1碰撞的分類 分類標準 種類 特點 能量是否守恒網] 彈性碰撞 動量守恒，機械能守恒 非完全彈性碰撞 動量守恒，機械能有損失 完全非彈性碰撞 動量守恒，機械能損失最大 碰撞前后動量是否　共線 對心碰撞(正碰) 碰撞前后速度共線 非對心碰撞(斜碰) 碰撞前后速度不共線 2、碰撞過程的三個基本原則 （1）動量守恒。 （2）動能不增加。 （3）碰撞后各物體運動狀態(tài)的合理性。 【典例訓練2】（2020·福建理綜·T29）（2）如圖所示，一個木箱原來靜止在光

6、滑水平面上，木箱內粗糙的底板上放著一個小木塊。木箱和小木塊都具有一定的質量?，F(xiàn)使木箱獲得一個向右的初速度，則 。（填選項前的字母） A． 小木塊和木箱最終都將靜止 B． 小木塊最終將相對木箱靜止，二者一起向右運動 C． 小木塊在木箱內壁將始終來回往復碰撞，而木箱一直向右運動 D． 如果小木塊與木箱的左壁碰撞后相對木箱靜止，則二者將一起向左運動 【命題立意】本題以木箱與小木塊相互作用為背景，考查動量守恒定律 【思路點撥】明確木箱與小木塊之間的相互作用，小木塊最終將相對木箱靜止。 【規(guī)范解答】選B。因系統(tǒng)受合外力為零，根據(jù)系統(tǒng)動量守恒可知最終兩個物體以相同的速度一起向右運

7、動，故B正確。 三、對氫原子能級圖的理解 1、 能級圖,如圖1所示. 2、理解 （1）原子從低能級向高能級躍遷:吸收一定能量的光子,當一個光子的能量滿足hν=E末-E初時,才能被某一個原子吸收,使原子從低能級E初向高能級 E末躍遷,而當光子能量hν大于或小于E末-E初時都不能被原子吸收. （2）原子從高能級向低能級躍遷,以光子的形式向外輻射能量,所輻射的光子能量恰等于發(fā)生躍遷時的兩能級間的能量差. （3）原子吸收能量的原則是吸收的能量恰好等于某兩個能級之差,或者是吸收能量大于或等于其電離能,使電子成為自由電子;所以當原子吸收光子時,由于光子不可分,故其必須選擇能量滿足上述原則的

8、光子;當原子吸收實物粒子(如電子)的能量時,原子可以根據(jù)“需要”吸收其中的一部分能量,也即吸收實物粒子的能量沒有條件限制. 3、 原子躍遷發(fā)出的光譜線條數(shù),是一群氫原子,而不是一個,因為某一個氫原子有固定的躍遷路徑. 【典例訓練3】（2020·新課標全國卷·T34）（5分）用頻率為ν0的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測到頻率分別為ν1、ν2、ν3的三條譜線，且ν3>ν2>ν1，則_______。（填入正確選項前的字母） A. ν0<ν1 B. ν3=ν2+ν1 C. ν0=ν1+ν2+ν3 D. 【命題立意】本題以氫原子受激躍遷輻射光立意命

9、題，考查考生根據(jù)氫原子能級圖求出輻射的光的頻率 和光譜條數(shù)。 【思路點撥】解答本題可按以下思路分析： 畫氫原子能級圖 確定可能躍遷 根據(jù)光譜線條數(shù)確定氫原子受激態(tài) 【規(guī)范解答】選B。大量氫原子躍遷時只有三個頻率的光譜，這說明氫原子受激躍遷到n=3的激發(fā)態(tài)，然后從n=3能級向低能級躍遷產生三個頻率的光譜，根據(jù)能量守恒有： ，解得：，故選項B正確。 四、核反應的類型、核能的計算 　2.核能的計算 　　(1)核反應中放出的能量稱為核能. 　　(2)質量虧損：在核反應中，反應前所有核及粒子的質量之和與反應后新核及粒子的質量之和的差叫質量虧損. (3)愛因斯坦質能方程：

10、E=mc2，其中m是物體的質量，c是真空中的光速.質能方程告訴我們質量和能量之間存在著簡單的正比關系.物體的能量增大了，質量也增大；能量減小了，質量也減小.且核反應中釋放的能量與質量虧損成正比,即ΔE=Δmc2. 【典例訓練4】（2020·廣東理綜·T18）關于核衰變和核反應的類型，下列表述正確的有 A． 是α衰變 B． 是β衰變 C． 是輕核聚變 D． 是重核裂變 【命題立意】本題主要考查核反應方程。 【思路點撥】解答本題時可按以下思路分析： 四種核反 應的類型 衰變、輕核的聚變、重核的裂變、 原子核的人工轉變 盧瑟福發(fā)現(xiàn)質子的核

11、反應 查得威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應 【規(guī)范解答】選AC。B選項錯誤，這是盧瑟福發(fā)現(xiàn)質子的核反應；D選項錯誤，這是β衰變。AC選項正確。 五、光電效應的理解 1、 光電子：在光電效應中發(fā)射出的電子。形成的電流叫光電流。 2、 【典例訓練5】（2020·四川理綜·T18）用波長為的紫外線照射鎢的表面，釋放出來的光電子中最大的動能是4.7。由此可知，鎢的極限頻率是（普朗克常量h=6.63·s），光速c=3.0/s，結果取兩位有效數(shù)字）w A．5.5Hz Ｂ .7.9Hz C . 9.8Hz D .1.2Hz 【命題立意】考查愛

12、因斯坦光電效應方程以及光速、波長、頻率間的關系. 【思路點撥】解答本題時,可參照以下解題步驟: 關鍵 點 (1) 極限頻率對應逸出功，光子能量， (2) 根據(jù)電效應方程，就可求出極限頻率. 【規(guī)范解答】選B，根據(jù)光電效應方程，在恰好發(fā)生光電效應時最大初動能為0，有，且，化簡得Hzw_w，故Ｂ正確． 【高考真題探究】 1.（2020·北京理綜·T20）如圖，若ｘ軸表示時間，ｙ軸表示位置，則該圖像反映了某質點做勻速直線運動時，位置與時間的關系。若令ｘ軸和ｙ軸分別表示其他的物理量，則該圖像又可以反映在某種情況下，相應的物理量之間的關系。下列說法中正確的是 Ａ．若ｘ軸

13、表示時間，ｙ軸表示動能，則該圖像可以反映某物體受恒定合外力作用做直線運動過程中，物體動能與時間的關系 Ｂ．若ｘ軸表示頻率，ｙ軸表示動能，則該圖像可以反映光電效應中，光電子最大初動能與入射光頻率之間的關系 Ｃ．若ｘ軸表示時間，ｙ軸表示動量，則該圖像可以反映某物體在沿運動方向的恒定合外力作用下，物體動量與時間的關系 Ｄ．若ｘ軸表示時間，ｙ軸表示感應電動勢，則該圖像可以反映靜置于磁場中的某閉合回路，當磁感應強度隨時間均勻增大時，閉合回路的感應電動勢與時間的關系 【命題立意】圖像考查的角度及呈現(xiàn)方式均有創(chuàng)新，這些都體現(xiàn)了穩(wěn)中有變、變中求新的命題思想。 【思路點撥】找出縱軸表示的物理量與橫軸表

14、示的物理量之間的關系，從而做出判斷。 【規(guī)范解答】選C，由、、可得，說明動能和時間的圖像是拋物線，故A錯誤；根據(jù)光電效應方程，說明動能和時間是線性關系，圖象在y軸上的截距為負值，故B錯誤；根據(jù)動量定理,則,說明動量和時間是線性關系，截距為初動量，故C正確；根據(jù)法拉第電磁感應定律，當磁感應強度隨時間均勻增大時，閉合回路的感應電動勢是一個定值而不隨時間變化，故D錯誤。 2.（2020·福建理綜·T29）（1）測年法是利用衰變規(guī)律對古生物進行年代測定的方法。若以橫坐標t表示時間，縱坐標m表示任意時刻的質量，為t＝0時的質量。下面四幅圖中能正確反映衰變規(guī)律的是 。（填選項前的字

15、母） 【命題立意】本題以古生物進行年代測定為背景，考查原子核的衰變規(guī)律 【思路點撥】明確衰變規(guī)律是指數(shù)函數(shù) 【規(guī)范解答】選C。由公式并結合數(shù)學知識可知C答案正確。 3.（2020·江蘇物理卷·T12）（12分）(1)研究光電效應電路如圖所示，用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板（陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓的關系圖象中，正確的是 . （2）鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子。光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小______(選填“增大、“減小”或“不變”)

16、， 原因是_______。 （3）已知氫原子處在第一、第二激發(fā)態(tài)的能級分別為-3.4eV和-1.51eV， 金屬鈉的截止頻率為Hz, 普朗克常量h=J·s.請通過計算判斷，氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中發(fā)出的光照射金屬鈉板，能否發(fā)生光電效應。 【規(guī)范解答】（1）選C 由愛因斯坦光電效應方程和動能定理。可得 ，遏止電壓UC與入射光的頻率在關，與光強無關。由發(fā)生光電效應規(guī)律可知，光電流與光的強度有關，光越強，光電流越強。所以選項C正確。本題考查光電效應規(guī)律。 （2）鈉金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，由于光電子在從金屬表面逸出過程中，要受到金屬表面層中力的阻礙作用（

17、或需要克服逸出功）。所以在光電子從金屬表面逸出的過程中，其動量的大小減小。 （3）氫原子從第二激發(fā)態(tài)躍遷到第一激發(fā)態(tài)過程中，放出的光子能量為，帶入數(shù)據(jù)的，金屬鈉的逸出功，帶入數(shù)據(jù)得，因為，所以不能發(fā)生光電效應。 【答案】（1）C。（2）減小，光電子從金屬表面逸出過程中要受到金屬表面層中力的阻礙作用（或需要克服逸出功）。（3）不能發(fā)生光電效應。 4.（2020·山東理綜·T38）（8分）（1）大量氫原子處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，其能量值分別是：1．89eV,10．2eV,12．09eV。躍遷發(fā)生前這些原子分布在_______個激發(fā)態(tài)能級上，其中最高能級的能量值是

18、______eV（基態(tài)能量為-13．6eV）。 （2）如圖所示，滑塊A、C質量均為m，滑塊B質量為m。開始時A、B分別以的速度沿光滑水平軌道向固定在右側的擋板運動，現(xiàn)將C無初速地放在A上，并與A粘合不再分開，此時A與B相距較近，B與擋板相距足夠遠。若B與擋板碰撞將以原速率反彈，A與B碰撞將粘合在一起。為使B能與擋板碰撞兩次，應滿足什么關系？ 【命題立意】主要考查能級、能級躍遷、玻爾原子模型、碰撞、動量守恒定律、運動學關系等知識點。 【思路點撥】解答本題（1）時可按以下思路分析： 與題給信息對照 求能級差 氫原子能級圖模型

19、 解答本題（2）時可按以下思路分析： AC一起與B碰一次 C與A碰 B與墻碰兩次 【規(guī)范解答】（1）由于大量氫原子在處于不同能量激發(fā)態(tài)，發(fā)生躍遷時放出三種不同能量的光子，可知氫原子處于最高能級是n=3，躍遷發(fā)生前這些原子分布在2個激發(fā)態(tài)能級上；其中最高能級的能量值是E3=-1.51。 （2）設向右為正方向，A與C粘合在一起的共同速度為，由動量守恒定律得 ① 為保證B碰擋板前A未能追上B，應滿足 ② 設A、B碰后的共同速度為，由動量守恒定律得 ③ 為能使B能與擋板再次相碰應滿足

20、 ④ 聯(lián)立①②③④式解得或 【答案】（1）①2；②-1.51。（2）或。 5.（2020·天津理綜·T2）下列關于原子和原子核的說法正確的是 A．β衰變現(xiàn)象說明電子是原子核的組成部分 B．玻爾理論的假設之一是原子能量的量子化 C．放射性元素的半衰期隨溫度的升高而變短 D．比結合能越小表示原子核中的核子結合得越牢固 【命題立意】本題以基礎知識立意，主要考查學生對玻爾理論，核反應的實質，半衰期，結合能等知識的掌握情況。 【思路點撥】解題時注意正確理解核反應的實質，影響半衰期的因素等。 【規(guī)范解答】選B. β衰變的實質是將原子核中的一個中子變成一個質子和一個電子，原子核

21、是由中子和質子組成，內部沒有電子，B錯誤；玻爾理論的基本假設說明電子在不同軌道上運動時，能量是不同的，即原子的能量是量子化的，B正確；放射性元素的半衰期是由核內部自身的因素決定的，與原子所處的化學狀態(tài)和外部條件無關，不受溫度的影響，C錯誤；比結合能越大，表示原子核中核子結合的越牢固，原子核越穩(wěn)定，D錯誤。 6.（2020·全國Ⅱ理綜·T25）（18分）小球A和B的質量分別為mA 和 mB 且mA＞mB 在某高度處將A和B先后從靜止釋放。小球A與水平地面碰撞后向上彈回，在釋放處下方與釋放處距離為H的地方恰好與正在下落的小球B發(fā)生正碰，設所有碰撞都是彈性的，碰撞時間極短。求小球A、B碰

22、撞后B上升的最大高度。 【命題立意】本題是一道力學綜合題，涉及動量守恒、能量的守恒、運動學公式等知識，考查了考生綜合運用物理知識分析問題的能力。 【思路點撥】小球A與B碰撞前的速度大小相等，方向相反，發(fā)生彈性正碰，滿足動量守恒、能量守恒，碰后對小球B運用運動學公式進行求解。 【規(guī)范解答】根據(jù)題意，由運動學規(guī)律可知，小球A與B碰撞前的速度大小相等，均設為， 由機械能守恒有 ① 設小球A與B碰撞后的速度分別為和，以豎直向上方向為正，據(jù)動量守恒定律有 ② 由于兩球碰撞過程中能量守恒，故 ③ 聯(lián)立②③式得 ④ 設小球B能上升的最大高度為h，由運動學公式有

23、 ⑤ 由①④⑤式得 ⑥ 評分參考：①式3分，②③式各4分，④式2分,⑤式3分,⑥式2分 【答案】 【備課資源】 1.一個23592U原子核在中子的轟擊下發(fā)生一種可能的裂變反應，其裂變方程為23592U+10nX+9438Sr+210n，則下列敘述正確的是（ ） A.X原子核中含有86個中子 B.X原子核中含有141個核子 C.因為裂變時釋放能量，根據(jù)E=mc2，所以裂變后的總質量數(shù)增加 D.因為裂變時釋放能量，出現(xiàn)質量虧損，所以生成物的總質量數(shù)減小 【解析】選A.在23592U的一種可能裂變方程中，由原子核反應中電荷數(shù)和質量數(shù)守恒可知，X的核電荷數(shù)a=

24、92-38=54,質量數(shù)即核子數(shù)b=235+1-94-2=140，故核內有140-54=86個中子數(shù)，54個質子，A正確，B錯；由于裂變釋放能量，有質量虧損，總質量會減小，但質量數(shù)不變，C、D均錯. 2.μ子與氫原子核（質子）構成的原子稱為μ氫原子（hydrogen muon atom），它在原子核物理的研究中有重要作用，圖為μ氫原子的能級示意圖.假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n=2能級的μ氫原子，μ氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光，且頻率依次增大，則E等于（ ） A.h(ν3-ν1) B.h(ν5+ν6) C.hν

25、3 D.hν4 【解析】選C.因發(fā)出6種頻率波，所以吸收E后一定躍遷于n=4能級，且ν6對應n=4到n=1，ν5對應n=3到n=1，ν4對應n=2到n=1，ν3對應n=4到n=2，，即E=hν3，故選C. 3.一個質子和一個中子聚變結合成一個氘核，同時輻射一個γ光子.已知質子、中子，氘核的質量分別為m1、m2、m3，普朗克常量為h，真空中的光速為c.下列說法正確的是（ ） A.核反應方程是11H+10n31H+γ B.聚變反應中的質量虧損Δm=m1+m2-m3 C.輻射出的γ光子的能量E=（m3-m1-m2）c D.γ光子的波長λ= 【解析】選B

26、.質子和中子聚變結合成一個氘核，其質量數(shù)為2，A錯；質量虧損即為質子與中子質量之和與氘核的質量之差，B項正確；質能方程中，ΔE=Δmc2，C項錯；光子波長λ=,D項錯. 4.（2020·廣東高考）硅光電池是利用光電效應原理制成的器件.下列表述正確的是（ ） A．硅光電池是把光能轉變?yōu)殡娔艿囊环N裝置 B．硅光電池中吸收了光子能量的電子都能逸出 C．逸出的光電子的最大初動能與入射光的頻率無關 D．任意頻率的光照射到硅光電池上都能產生光電效應 【解析】選A.硅光電池是把光能轉變?yōu)殡娔艿囊环N裝置，A正確；硅光電池是利用光電效應原理制成的器件，依據(jù)光電效應方程Ek=hν-W=hν-hν0

27、，可見只有當入射光子的頻率大于極限頻率時才可能發(fā)生光電效應，B錯誤，C錯誤，D錯誤. 5.（2020·天津高考）下列說法正確的是（ ） A.157N+11H→126C+42He是α衰變方程 B.11H+21H→32He+γ是核聚變反應方程 C.23892U→23490Th+42He是核裂變反應方程 D.42He+2713Al→3015P+10n是原子核的人工轉變方程 【解析】選B、D.A選項中157N在質子的轟擊下發(fā)生的核反應，屬于原子核的人工轉變，A錯；C選項是α衰變，不是裂變，C錯.B項是原子核的聚變，D項中用α粒子轟擊2713Al原子核發(fā)生的是原子核的人工轉變，故B、D正

28、確. 6、（2020·山東高考）(1)歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應，是用加速后動能為0.5 MeV的質子11H轟擊靜止的AZX，生成兩個動能均為8.9 MeV的42He.（1 MeV=1.6×10-13J） ①上述核反應方程為___________. ②質量虧損為__________kg. （2）如圖10-4所示，光滑水平面軌道上有三個滑塊A、B、C，質量分別為mB=mC=2m，mA=m，A、B用細繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不拴接).開始時A、B以共同速度v0運動，C靜止.某時刻細繩突然斷開，A、B被彈開，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同.求B與

29、C碰撞前B的速度. 7.兩個氘核聚變產生一個中子和氦核（氦的同位素）.已知氘核的質量mD=2.013 60 u，氦核的質量mHe=3.015 0 u，中子的質量mn=1.008 7 u. （1）寫出聚變方程并計算釋放的核能. （2）若反應前兩個氘核的動能均為0.35 MeV.它們正面對撞發(fā)生聚變，且反應后釋放的核能全部轉化為動能，則產生的氦核和中子的動能各為多大？ 【解析】（1）聚變的核反應方程為21H+21H→32He+10n 核反應過程中的質量虧損為Δm=2mD-(mHe+mn)=0.003 5 u 釋放的核能為ΔE=Δmc2=0.003 5×931.5 MeV≈3.2

30、6 MeV. （2）對撞過程動量守恒，由于反應前兩氘核動能相同，其動量等值反向，因此反應前后系統(tǒng)的動量為0. 即0=mHevHe+mnvn,反應前后總能量守恒，得mHev2He+mnv2n=ΔE+2EkD 解得EkHe=0.99 MeV,Ekn=2.97 MeV 答案：（1）221H32He+10n 3.26 MeV （2）0.99 MeV 2.97 MeV 8. （09·天津·10） 如圖所示，質量m1=0.3 kg 的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=15 m,現(xiàn)有質量m2=0.2 kg可視為質點的物塊，以水平向右的速度v0=2 m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處

31、與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)=0.5,取g=10 m/s2，求 （1）物塊在車面上滑行的時間t; （2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少。 答案：（1）0.24s (2)5m/s 解析：本題考查摩擦拖動類的動量和能量問題。涉及動量守恒定律、動量定理和功能關系這些物理規(guī)律的運用。 （1）設物塊與小車的共同速度為v，以水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有 ① 設物塊與車面間的滑動摩擦力為F，對物塊應用動量定理有

32、 ② 其中 ③ 解得 代入數(shù)據(jù)得 ④ （2）要使物塊恰好不從車廂滑出，須物塊到車面右端時與小車有共同的速度v′，則 ⑤ 由功能關系有 ⑥ 代入數(shù)據(jù)解得 =5m/s 故要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車的速度v0′不能超過5m/s。