题目内容
【题目】如图,长木板B的质量为m2=1.0kg,静止放在粗糙的水平地面上,质量为m3=1.0kg的物块C(可视为质点)放在长木板的最右端。一个质量为m1=2.0kg的物块A从距离长木板B左侧L=5m处,以速度v0=11m/s向着长木板运动。一段时间后物块A与长木板B发生弹性正碰(时间极短),之后三者发生相对运动,整个过程物块C始终在长木板上。已知物块A及长木板与地面间的动摩擦因数均为μ1=0.4,物块C与长木板间的动摩擦因数μ2=0.2,物块C与长木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2，求：
(1)碰后瞬间物块A和长木板B的速度大小和方向；
(2)整个过程中，物块C相对于长木板B的位移大小；
(3)最终，物块A离长木板B左侧的距离。
【答案】(1) 
，方向向右 
方向向右(2) 
(3) 
【解析】
(1)设物块A与木板B碰前的速度为
由动能定理得：
。解得：
A与B发生完全弹性碰撞，假设碰撞后瞬间的速度分别为
、
由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
联立解得：
，方向向右 
方向向右
(2)之后B减速运动，C加速运动，BC达到共同速度之前，由牛顿运动定律
对木板B有：
对物块C：
设从碰撞后到两者达到共同速度经历的时间为
，
解得：
，此过程C相对B滑动位移 
经分析，此后，B、C将继续有相对运动，C相对于B向右滑行
对木板B有：
解得：
对物块C：
解得：
所以第二段的相对位移为
所以整个过程C相对B的位移
(3)整个过程B的位移
A与B碰撞后，A做减速运动的加速度也为
，位移
物块A离长木板B左侧的最终距离为
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