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【题目】如图所示,长木板A上右端有一物块B,它们一起在光滑的水平面上向左做匀速运动,速度v0=2m/s.木板左侧有与A等高的物体C.已知长木板A的质量为mA=1kg,物块B的质量为mB=3kg,物块C的质量为mc=2kg,物块B与木板A间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2

(1)若木板足够长,AC碰撞后立即粘在一起,求物块B在木板A上滑行的距离L;

(2)若木板A足够长,AC发生弹性碰撞(碰撞时间极短,没有机械能的损失),求

①第一次碰撞后物块B在木板A上滑行的距离L1

②木板A是否还能与物块C再次碰撞?试陈述理由.

【答案】(1) (2)① ②不能

【解析】

(1)AC碰撞后瞬间动量守恒,求出AC共同速度,最终ABC三者速度相等,根据动量守恒定律求出三者共同速度,根据摩擦力产生的热量等于AB作用时动能的减小量,即可求解;
(2)根据AC发生弹性碰撞后,动量守恒,能量守恒,求出碰撞后A、C的速度,之后AB组成的系统动量守恒,设AB共同速度为v,求出该速度,根据摩擦力产生的热量等于AB作用时动能的减小量即可求解;

(1)AC碰撞后瞬间AC组成的系统动量守恒,选取向左为正方向,则有:解得:

最终ABC三者速度相等,根据动量守恒定律得:

解得:

根据摩擦力产生的热量等于AB作用时动能的减小量,即有:

解得:

(2)①AC发生弹性碰撞后,动量守恒,能量守恒,则有:

解得:

之后AB组成的系统动量守恒,设共同速度为v,则有:

解得:

根据摩擦力产生的热量等于AB作用时动能的减小量,即有:

解得:

②不能,因为碰后物块C的速度为,木板和物块B的共同速度也是,不会再碰撞

练习册系列答案
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下列操作步骤中正确的是______

A.将打点计时器接到学生电源的直流输出

B.释放纸带之前,纸带必须处于竖直状态

C.先释放纸带,后接通电源

D.选取纸带时,应使第1、2两点间距接近2mm且点迹清晰

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通过分析多组数据该同学发现总是大于,原因是______

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第二步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.

请回答下列问题:

1)已知OABCDEF相邻计数点间的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB________

2)已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W________

3)算出滑块运动OAOBOCODOE段合外力对滑块所做的功W以及在ABCDE各点的速度v,v2为纵轴、W为横轴建立坐标系,描点作出v2W图像,可知该图像是一条________,根据图像还可求得________

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