题目内容
【题目】如图所示,可看成质点的A物体叠放在上表面光滑的B物体上,一起以V0的速度沿光滑的水平轨道匀速运动,与静止在同一光滑水平轨道上的木板C发生完全非弹性碰撞,B、C的上表面相平且B、C不粘连,A滑上C后恰好能到达C板的最右端,已知A、B、C质量均相等,且为m,木板C长为L,求:
(1)A物体的最终速度;
(2)A、C之间的摩擦力f;
(3)A在木板C上滑行的时间t.
【答案】(1) (2) (3)
【解析】
(1)B、C碰撞过程中动量守恒,令B、C碰后的共同速度大小为,以B的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
B、C共速后一瞬间,A以速度滑上C,A滑上C后,B、C脱离,紧接着A、C相互作用过程中动量守恒,
设最终A、C的共同速度,以向右为正方向,由动量守恒定律得:
解得:,即A最终得速度为;
(2)在A、C相互作用过程中,根由能量守恒定律得:
解得:;
(3)在A、C相互作用过程中,以C为研究对象,由动量定理得:
解得:;
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