题目内容
如图所示，已知水平面上的P点右侧光滑，左侧与滑块间的动摩擦因数为μ．质量分别为m1和m2的两个滑块在水平面上P点的右侧分别以速度v1、v2向右运动，由于V1＞V2而发生碰撞（碰撞前后两滑块的速度均在一条直线上）．二者碰后m1继续向右运动，m2被右侧的墙以原速率弹回，再次与m1相碰，碰后m2恰好停止，而m1最终停在Q点．测得PQ间的距离为L．求第一次碰后滑块m1的速度．分析：两个滑块发生碰撞的过程中，系统受到外力的合力为零，故两个滑块构成的系统动量守恒，根据动量守恒定律联立方程组．m1过P点向左运动过程中，由动能定理求解．
解答：解：设第一次碰后m1滑块的速度大小为v′1，滑块m2的速度大小为v′2，设向右为正方向，根据动量守恒定律有m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2…①
第二次碰撞 m1v′1-m2v′2=-m1v3…②
m1过P点向左运动过程中，由动能定理得
-μm1gL=0-
…③
解得：v′1=
答：第一次碰后滑块m1的速度是
．
第二次碰撞 m1v′1-m2v′2=-m1v3…②
m1过P点向左运动过程中，由动能定理得
-μm1gL=0-
| 1 |
| 2 |
| m1v | 2 3 |
解得：v′1=
m1v1+m2v2-m1
| ||
| 2m1 |
答：第一次碰后滑块m1的速度是
m1v1+m2v2-m1
| ||
| 2m1 |
点评：本题关键抓住系统动量守恒，根据动量守恒定律多次列式后，联立方程组求解．
练习册系列答案
相关题目
质量为m=20kg的物体，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动．0～2.0s内F与运动方向相反，2.0s～4.0s内F与运动方向相同，物体的速度-时间图象如图所示，已知g取10m/s2．则（ ）
如图所示，已知平行金属板间距为d，与水平面夹角为θ，要使一质量为m、电量为+q的小球能从AB板A端沿直线以初速度V0开始运动，并恰能沿水平方向运动至CD板的D端射出，求（1）两金属板间的电压U是多少？（重力加速度为g）（2）要使此小球从D端静止出发沿直线返回至A端至少需外力做多少功？
静止在粗糙水平面上的物块A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t=4s时停下，其速度-时间图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是（ ）
静止在粗糙水平面上的物体A受方向始终水平向右、大小先后为F1、F2、F3的拉力作用做直线运动，t=4s时停下，其v-t图象如图所示，已知物块A与水平面间的动摩擦因数处处相同，下列判断正确的是（ ）| A、全过程中拉力做的功大于物体克服摩擦力做的功 | B、全过程拉力做的功等于零 | C、一定有F1+F3=2F2 | D、可能有F1+F3＞2F2 |
一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动，在t0时刻撤去力F，其v-t图象如图所示．已知物体与水平面间的动摩擦系数为μ，则下列关于力F的大小和力F做功W的大小正确的是（ ）| A、F=μmg | B、F=2μmg | C、W=μmg?v0t0 | D、W=2μmg?v0t0 |