题目内容
【题目】如图所示，质量分别为m、2m的A、B两个滑块（均可视为质点）静置在水平面上的P处，它们之间夹有少许炸药。点燃炸药后，A、B沿水平方向运动，经时间t，B的速度变为零，此刻，对B施加一个水平向左的恒力，经时间
，B又回到P处。A、B与水平面间的动摩擦因数分别为
、，重力加速度大小为g，假设炸药的化学能全部转化为A、B的动能。求：
（1）炸药爆炸时产生的化学能E；
（2）该恒力的大小F；
（3）B回到P处时，A、B间的距离s。
【答案】(1)3mμ2g2t2 (2)10μmg (3)
μgt2
【解析】
(1)设炸药爆炸后瞬间，A、B的速度大小分别为v1，v2，根据动量守恒有
设B向右运动的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律有
解得
B向右做匀减速直线运动，有
解得
，
根据能量守恒有
解得E=3mμ2g2t2
(2)B向右做匀减速直线运动的位移大小为
设B向左做匀加速直线运动的加速度大小为
，根据牛顿第二定律有
且
解得F=10μmg
(3)设炸药爆炸后经时间t1，A的速度为零，根据动量定理有
解得
由
可知，在B回到P之前，A已经停止，则有
解得
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