题目内容
【题目】如图所示,在水平面上有两个物体A和B,质量分别为mA=2kg,mB=1kg,A和B相距x=9.5m,A以v0=10m/s的初速度向静止的B运动。已知A从开始运动到碰后停止运动共运动了5s,碰后B运动多长时间而停止运动(已知物体与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.1,取g=10m/s2,A、B相碰时间极短,可忽略)( )
A. 2sB. 3sC. 8sD. 10s
【答案】D
【解析】
根据牛顿第二定律得:
A物体碰撞前后做匀减速直线运动的加速度为:,
B物体碰撞后做匀减速直线运动的加速度为:,
设物体A与B碰撞前的速度为v1,碰撞后的速度为v2,碰撞后B的速度为v3,
根据运动学基本公式得:,解得:v1=9m/s,
所以A碰前运动的时间为:,
则碰撞后A物体运动的时间为:t2=t﹣t1=4s,
即A物体碰撞后经过4s停止运动,可得A碰后速度,
在碰撞过程中,系统动量守恒,设A的速度为正,根据动量守恒定律得: ,且
,解得:v3=10m/s,
碰撞后B做匀减速直线运动,则碰撞后B运动的时间为:,即碰后B运动10s停止。D正确,ABC错误
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