Question

【题目】如图所示，质量M=9kg的小车A以大小v0=8m/s的速度沿光滑水平面匀速运动，小车左端固定的支架光滑水平台面上放置质量m=1kg的小球B(可看做质点)，小球距离车面H=0.8m。某一时刻，小车与静止在水平面上的质量m0=6kg的物块C发生碰撞并粘连在一起(碰撞时间可忽略)，此后，小球刚好落入小车右端固定的砂桶中(小桶的尺寸可忽略)，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2，求：

(1)小车的最终速度的大小v；

(2)初始时小球与砂桶的水平距离△x。

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】（1）整个过程中小球、小车及物块C组成的系统水平方向动量守恒，设系统最终速度为v．则有：

（M＋m）v0＝（M＋m＋m0）v

解得：v＝5m/s

（2）A与C碰撞过程动量守恒：Mv0＝（M＋m0）v1

设小球下落时间为t，则有：H=gt2

x＝（v0-v1）t

解得：x＝1.28m