题目内容

【题目】如图所示,在水平地面上有两物块甲和乙,它们的质量分别为2mm,甲与地面间无摩擦,乙与地面间的动摩擦因数恒定。现让甲以速度向着静止的乙运动并发生正碰,且碰撞时间极短,若甲在乙刚停下来时恰好与乙发生第二次碰撞,试求:

1)第一次碰撞过程中系统损失的动能

2)第一次碰撞过程中甲对乙的冲量

【答案】(1)(2)

【解析】

解:(1)设第一次碰撞刚结束时甲、乙的速度分别为,之后甲做匀速直线运动,乙以初速度做匀减速直线运动,在乙刚停下时甲追上乙碰撞,因此两物体在这段时间平均速度相等,有:

而第一次碰撞中系统动量守恒有:

由以上两式可得:

所以第一次碰撞中的机械能损失为:

(2)根据动量定理可得第一次碰撞过程中甲对乙的冲量:

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