Question

6．如图所示，光滑的水平面上放着两个物体A和B，二者相距1m，两物体的质量分别为m_A=4kg，m_B=6kg，现用大小为8N的水平力F推物体A，然后A，B发生碰撞，且碰后粘在一起，4s末两物体一起运动，求：
（1）4s内力F的冲量；
（2）4s末两物体的速度大小；
（3）碰撞过程中，物体A对物体B的冲量．

Answer 1

分析 明确冲量的定义，可求得外力总的冲量；再根据动量守恒及动量定理规律可求得4s末的速度；再对B物体分析可求得A对B的冲量．

解答 解：（1）冲量大小为：I=Ft=8×4=32N•s；
（2）由于碰撞过程动量守恒，故可以以为力的冲量最终转化为AB的动量，故对整体有：
I=（m_A+m_B）v
解得：v=$\frac{32}{4+6}$=3.2m/s；
（3）对B由动量定理可得：
I_B=m_Bv=6×3.2=19.2N•s
答：（1）4s内力F的冲量为32N•s；
（2）4s末两物体的速度大小为3.2m/s
（3）碰撞过程中，物体A对物体B的冲量为19.2N•s

点评 本题考查动量定理及动量守恒定律的应用，注意本题中虽然有外力，但由于碰撞中没有动量损失，故可以认为外力的冲量等于整体动量的改变量．