题目内容
【题目】如图,光滑水平面上有三个物块A、B和C,它们具有相同的质量,且位于同一直线上.开始时,三个物块均静止,先让A以一定速度与B碰撞,碰后它们粘在一起,然后又一起与C碰撞并粘在一起,求前后两次碰撞中损失的动能之比.
【答案】解:设每个物体的质量为m,A的初速度为v0 . 取向右方向为正方向.
第一次碰撞过程中,系统的动量守恒,则有
mv0﹣2mv1=0,得v1= ,动能的损失为△Ek1= =
第二次碰撞过程中,系统的动量守恒,则有
2mv1﹣3mv2=0,得v2= ,动能的损失为△Ek2= ﹣ =
故前后两次碰撞中损失的动能之比△Ek1:△Ek2=3:1
答:前后两次碰撞中损失的动能之比为3:1.
【解析】碰撞过程遵守动量守恒定律,由动量守恒定律求出每次碰撞后共同体的速度,动能的损失为碰撞前的动能与碰撞后动能之差.
【考点精析】根据题目的已知条件,利用动量守恒定律的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握动量守恒定律成立的条件:系统不受外力或系统所受外力的合力为零;系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多;系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变.
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