题目内容
【题目】如图所示.在光滑的水平地面上停着一辆质量为m1=20Kg的小车A , 有一质量为m2=15Kg的小木块C静止于小车A的右端,另有一辆质量为m3=25Kg的小车B以V0=3m/S的速度向右运动,与小车A发生碰撞,碰撞后连在一起运动(两车相碰时间极短).假定车A足够长,木块与小车A的动摩擦因数为=0.2(g取10m/S2 , 计算结果小数点后保留两位).试求:
(1)碰撞结束瞬间小车A的速度大小
(2)木块在小车A上滑动的距离.
【答案】
(1)
A、B两车碰撞瞬间,设向右为正,由动量守恒定律得
m3V0=(m1+m3)V
解得V=1.67m/S
(2)
A、B两车以及木块为对象,由动量守恒定律得
m3V0=(m1+m3+m2)V共
由功能关系得
m2gS= (m1+m3)V2﹣ (m1+m3+m2)V共2
联立解得S=0.52m
【解析】(1)两车碰撞时系统的动量守恒,碰后两球的速度相等,根据动量守恒定律可求得A的速度;(2)将两车及物体视为一个系统,由动量守恒定律可求得碰后的速度;再由功能关系可求得物体在小车上滑行的距离.
【考点精析】利用动量守恒定律对题目进行判断即可得到答案,需要熟知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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