Question

13．如图所示，在光滑水平面上有两个木块A、B，木块B静止，且其上表面左端放置着一小物块C．已知m_A=m_B=0.2kg，m_C=0.1kg，现使木块A以初速度v=2m/s沿水平方向向右滑动，木块A与B相碰后具有共同速度（但不粘连），C与A、B间均有摩擦．设木块A足够长．求小物块C的最终速度．

Answer 1

分析 当AB相碰的时候，作用时间极短，作用力很大，加速度极大，B物体立即获得速度，且和A速度相等；但是C物体在B上，受到的力最大也只是最大静摩擦力，加速度很小，加上AB作用时间极短，所以v_c在相碰的时候速度为0，由此求出AB的速度，然后最AC组成的系统由动量守恒定律即可求出C的速度；

解答 解：AB相碰作用时间极短，作用力远大于外力（C对B的摩擦力），AB动量守恒，选取向右为正方向，有：
 m_Av=（m_A+m_B）v_AB，
得：v_AB=1m/s，
此过程时间极短，所有有：v_c=0
AB相碰以后，A右端运动到C的下面，此时AB分离（C到A上以后，A做减速运动，C做加速运动），
因为A足够长，最终AC速度相等一起匀速运动，由动量守恒定律，得：
m_Av_AB=（m_A+m_C）v′
得：v′=$\frac{2}{3}$m/s
答：小物块C的最终速度是$\frac{2}{3}$m/s．

点评 本题考查动量守恒定律的应用，要注意明确AB碰撞过程中动量守恒；C滑到A的过程中AC动量守恒；分别由动量守恒定律列式求解即可．