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答案


解析:

设水平恒力F作用时间为t1

         对金属块使用动量定理Fμt1=mv0-0即: μ1mgt1=mv0       ①

t1=                                          ②

         对小车有(F-Fμt1=2m×2v0-0,得恒力F=5μ1mg      ③

         金属块由AC过程中做匀加速运动,加速度a1==  ④

         小车加速度           ⑤

         金属块与小车位移之差   ⑥

         而,∴                                        ⑦

从小金属块滑至车中点C开始到小金属块停在车的左端的过程中,系统外力为零,动量守恒,设共同速度为v,由2m×2v0+mv0=(2m+mv,得v=v0.  ⑧

由能量守恒有   ⑨

                                            ⑩

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