Question

（1）A经过多少时间与B相碰？相碰结合后的速度是多少？
（2）AB与墙壁碰撞后在水平面上滑行的过程中，离开墙壁的最大距离是多少？
（3）A、B相碰结合后的运动过程中，由于摩擦而产生的热是多少？通过的总路 
程是多少？

Answer 1

(1)s·m / s (2)m (3)m

（1）由于PQ部分光滑，滑块A只在电场力作用下加速运动，设经时间t与B相碰，A与B相遇前的速度大小为v₁，结合后的共同速度大小为v₂，则
  ····························（2分）
·····························（2分）
解得s······························（1分）
m / s
滑块A、B碰撞的过程中动量守恒，即·········（2分）
m / s·····························（1分）
（2）两滑块共同运动，与墙壁发生碰撞后返回，第一次速度为零时，两滑块离开墙壁的距离最大，设为，在这段过程中，由动能定理得
·············（3分）
解得m···························（1分）
（3）由于N，N，，即电场力大于滑动摩擦力，AB向右速度为零后在电场力的作用下向左运动，最终停在墙角O点处，设由于摩擦而产生的热为Q，由能量守恒得
J·····················（2分）
设AB第二次与墙壁发生碰撞后返回，滑块离开墙壁的最大距离为，假设L₂＜s，在这段过程中，由动能定理得 
解得L₂≈0.064m
 
L₂＜s＝0.15m，符合假设，即AB第二次与墙壁发生碰撞后返回停在Q点的左侧，以后只在粗糙水平面OQ上运动。························（2分）
设在粗糙水平面OQ部分运动的总路程s₁，则······（2分）
s₁＝0.6m·······························（1分）
设AB相碰结合后的运动过程中通过的总路程是s₂，则
···························（2分）
m······························（1分）