Question

【題目】如圖所示，可看成質點的A物體疊放在上表面光滑的B物體上，一起以v0的速度沿光滑的水平軌道勻速運動，與靜止在同一光滑水平軌道上的木板C發生碰撞，碰撞時間極短，碰撞后B、C的速度相同，B、C的上表面相平且B、C不粘連，A滑上C后恰好能到達C板的右端．已知A、B質量相等，C的質量為A的質量的2倍，木板C長為L，重力加速度為g．求：

（1）B、C碰撞過程中，損失的機械能；

（2）A運動到C的右端時的速度v；

（3）A物體與木板C上表面間的動摩擦因數μ。

Answer 1

【答案】（1）（2），方向水平向右（3）

【解析】（1）B、C碰撞過程中動量守恒，設B、C碰后的共同速度為，以B的初速度方向為正方向，由動量守恒定律可得①

機械能損失②，

聯立解得③

（2）B、C共速后，A以的速度滑上C，A滑上C后，B、C脫離，A、C相互作用過程中動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律可得④，

由①④可得⑤，方向水平向右

（3）在A、C相互作用過程中，由能量守恒定律可得⑥

又⑦

由①⑤⑥⑦可得