题目内容
【题目】如图所示，在光滑的水平桌面上有一长为L＝2 m的木板C，它的两端各有一块挡板，C的质量为mC＝5 kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA＝1 kg、mB＝4 kg，开始时A、B、C均处于静止状态，并且A、B间夹有少许炸药，炸药爆炸使得A以vA＝6 m/s的速度水平向左运动，不计一切摩擦，两滑块中任意一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体，爆炸与碰撞时间不计，求：
(1)当两滑块都与挡板碰撞后，板C的速度多大？
(2)从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止，板C的位移多大？方向如何？
【答案】（1）v=0（2）0.3 m，方向向左
【解析】
试题分析：(1)整个过程A、B、C系统动量守恒，有：0＝(mA＋mB＋mC)v，所以v＝0.
(2)炸药爆炸，A、B获得的速度大小分别为vA、vB.以向左为正方向，有：
，解得：vB＝1.5 m/s，方向向右
然后A向左运动，与挡板相撞并合成一体，共同速度大小为vAC，由动量守恒，有：mAvA＝(mA＋mC)vAC，解得：vAC＝1 m/s
此过程持续的时间为：t1＝
＝
s
此后，设经过t2时间B与挡板相撞并合成一体，则有：L/2＝vACt2＋vB(t1＋t2)，
解得：t2＝0.3 s
所以，板C的总位移为：xC＝vACt2＝0.3 m，方向向左．
阅读快车系列答案【题目】利用竖直上抛小球的频闪照片也能验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0．05 s闪光一次，图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取10．0 m/s2，小球质量m＝0．2 kg，结果保留三位有效数字）：
时刻 | t5 | t4 | t3 | t2 |
速度（m/s） | 3．84 | 4．32 | 4．80 |
（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v2＝________m/s．
（2）从t2到t5过程中，小球重力势能增量为ΔEp ，动能减少量为ΔEk ，其中ΔEp＝_______J。
（3）在误差允许的范围内，若ΔEp与ΔEk近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得ΔEp________ΔEk（选填“>”“<”或“＝”），造成这种结果的主要原因是上抛过程中有空气阻力．
