Question

【题目】如图，光滑的水平地面上静止放置一辆小车A，质量mA＝5kg，上表面光滑，可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量mB＝3 kg。现对A施加一个水平向右的恒力F＝10 N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板与B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t＝0.8 s，二者的速度达到vt＝2 m/s。求：

(1)A开始运动时加速度a的大小；

(2)A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小；

(3)A的上表面长度l。

Answer 1

【答案】(1)2.0 m/s2；(2)1 m/s；(3)0.64 m

【解析】

(1)以A为研究对象，由牛顿第二定律有

代入数据解得

(2)设对A、B碰撞后共同运动速度为，在一起运动过程中，由动量定理得

代入数据解得

(3)设A、B发生碰撞前，A的速度为，对A、B发生碰撞的过程，由动量守恒定律有

A从开始运动到与B发生碰撞前，由动能定理有

代入数据可得