Question

【題目】如圖所示，滑塊A、B靜止于光滑水平桌面上，B的上表面水平且足夠長，其左端放置一滑塊C，B、C間的動摩擦因數為μ（數值較小），A、B由不可伸長的輕繩連接，繩子處于松弛狀。現在突然給C一個向右的速度v0，讓C在B上滑動，當C的速度為時，繩子剛好伸直，接著繩子被瞬間拉斷，繩子拉斷時B的速度為。已知A、B、C的質量分別為3m、2m、m。求：

①從C獲得速度v0開始經過多長時間繩子剛好伸直；

②從C獲得速度v0開始到細繩被拉斷的過程中整個系統損失的機械能。

Answer 1

【答案】①；②

【解析】試題分析：①從C獲得速度v0到繩子拉直的過程中，根據動量定理得：

解得：

②整個運動過程中，ABC組成的系統動量守恒，以向右為正，根據動量守恒定律得：

解得：

整個過程中，根據能量守恒定律得：