题目内容
10.如图所示,前端粘有粘结剂的铁块A质量mA=l kg,足够长的木板B质量mB=4kg,质量为mC=2kg木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦.现使A以v0=12m/s的初速度向右运动,与B碰撞后粘合在一起.求:①B运动过程中的最大速度大小.
②木块C的最终速度大小.
分析 A与B发生碰撞B获得速度,开始做匀减速直线运动,C开始做匀加速直线运动,当BC速度相同时,两者相对静止,A与B碰后瞬间,B速度最大.A、B、C构成的系统,由动量守恒定律求解.
解答 解:①A与B碰撞粘合后,当C的速度为零时,B具有最大速度,且A、B速度相同,
设大小为vB.取向右为正方向,由动量守恒定律,得
mAv0=(mA+mB )vB
代入数据,解得vB=2.4 m/s
②最终A、B、C的速度相同,设C的最终速度大小为vC
A、B、C构成的系统,由动量守恒定律,得
mAv0=(mA+mB+mC) vC
代入数据,解得vC=1.71 m/s
答:①B运动过程中的最大速度大小是2.4 m/s.
②木块C的最终速度大小是1.71 m/s
点评 本题考查了求木板、木块速度问题,分析清楚运动过程、正确选择研究对象与运动过程是解题的前提与关键,应用动量守恒定律即可正确解题;解题时要注意正方向的选择.
练习册系列答案
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