Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m=1.0 kg的物塊A以v0=4.0 m/s速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質(zhì)量為M=2.0 kg的物塊B，物塊A和物塊B碰撞時(shí)間極短，碰后兩物塊粘在一起．已知物塊A和物塊B均可視為質(zhì)點(diǎn)，兩物塊間的距離為L=1.75 m，兩物塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.20，重力加速度g=10 m/s2.求：

（1）物塊A和物塊B碰撞前的瞬間，物塊A的速度v的大�。�

（2）物塊A和物塊B碰撞的過(guò)程中，物塊A對(duì)物塊B的沖量I；

（3）物塊A和物塊B碰撞的過(guò)程中，系統(tǒng)損失的機(jī)械能ΔE.

Answer 1

【答案】（1）3 m/s （2）2 N·s，方向水平向右（3）

【解析】試題分析：物塊A運(yùn)動(dòng)到和物塊B碰撞前的瞬間，根據(jù)動(dòng)能定理求得物塊A的速度；以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒求得碰后兩物塊速度，再根據(jù)動(dòng)量定理求得物塊A對(duì)物塊B的沖量．以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒求得系統(tǒng)損失的機(jī)械能．

（1）物塊A運(yùn)動(dòng)到和物塊B碰撞前的瞬間，根據(jù)動(dòng)能定理得

，解得
（2）以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量守恒得：，

以物塊B為研究對(duì)象，根據(jù)動(dòng)量定理得：，解得，方向水平向右

（3）以物塊A和物塊B為系統(tǒng)，根據(jù)能量守恒得

解得：