物塊滑上小車后，受到向后的摩擦力而做減速運動，小車受到向前的摩擦力而做加速運動，因小車足夠長，最終物塊與小車相對靜止，如圖所示．由于“光滑水平面”，系統(tǒng)所受合外力為零，故滿足動量守恒定律．
（1）由動量守恒定律，物塊與小車系統(tǒng)：
mv₀=（ M+m ）v
v=

mv0

M+m

（2）由功能關系，物塊與小車之間一對滑動摩擦力做功之和（摩擦力乘以相對位移）等于系統(tǒng)機械能的增量：
-μmgL=

1

2

（M+m）v²-

1

2

m

v

20

L=

Mv 20

2μg(M+m)

（3）根據(jù)能量守恒得產生的內能等于系統(tǒng)動能的損失，
所以Q=

1

2

m

v

20

-

1

2

（M+m）v²=

Mmv 20

2(M+m)

答：（1）若鐵塊不會從小車上滑落，則鐵塊與小車相對靜止時的速度為

mv0

M+m

（2）若要鐵塊不會從小車上滑落，則小車的長度至少是

Mv 20

2μg(M+m)

（3）從鐵塊滑上小車到與小車相對靜止的過程中，產生的內能為

Mmv 20

2(M+m)