题目内容
8．
如图所示，三个可视为质点的物块A、B、C，在水平面上排成一条直线，且彼此间隔一定距离．已知mA=mB=10kg，mC=20kg，C的静止位置左侧水平面光滑，右侧水平面粗糙，A、B与粗糙水平面间的动摩擦因数μA=μB=0.4，C与粗糙水平面问的动摩擦因数，μC=0.1，A具有20J的初动能向右运动，与静止的B发生碰撞后粘在一起，又与静止的C发生碰撞，最后A、B、C粘成一个整体，g=10m/s2，求：（1）在第二次碰撞后A、B、C组成的整体的速度大小；
（2）A、B、C组成的整体在粗糙的水平面上能滑行的最大距离．
分析 A与B的碰撞是完全非弹性碰撞，AB整体与C的碰撞也是完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律和能量守恒定律列式后联立求解即可；
A、B、C组成的整体在粗糙的水平面上做匀减速直线运动，根据动能定理列式求解即可．
解答 解：（1）由于A的初动能$\frac{1}{2}{m}_{A}{{v}_{0}}^{2}=20J$，
代入数据解得A的初速度v0=2m/s，
A、B发生完全非弹性碰撞，规定A的速度方向为正方向，根据动量守恒定律得，
mAv0=（mA+mB）v1，
代入数据解得v1=1m/s．
A、B与C发生完全非弹性碰撞，规定A、B的运动方向为正方向，根据动量守恒得，
（mA+mB）v1=（mA+mB+mC）v2，
代入数据解得v2=0.5m/s．
（2）A、B、C整体在粗糙水平面上所受的摩擦力f=fA+fB+fC=μAmAg+μBmBg+μCmCg，
代入数据解得f=100N．
根据动能定理得，-fs=$0-\frac{1}{2}（{m}_{A}+{m}_{B}+{m}_{C}）{{v}_{2}}^{2}$，
代入数据解得s=5×10-2m．
答：（1）在第二次碰撞后A、B、C组成的整体的速度大小为0.5m/s；
（2）A、B、C组成的整体在粗糙的水平面上能滑行的最大距离为5×10-2m．
点评 本题关键灵活地选择系统，运用动量守恒定律和能量守恒定律列式求解，同时要能结合动能定理分析最后阶段整体的运动情况．
练习册系列答案
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18．
如图甲所示，闭合导体线框abcd从高处自由下落，落入一个有界匀强磁场中，从bd边开始进入磁场到ac边即将进入磁场的这段时间里，在下图中，有可能表示线框在这段时问里的速度-时间图象是（ ）
如图甲所示，闭合导体线框abcd从高处自由下落，落入一个有界匀强磁场中，从bd边开始进入磁场到ac边即将进入磁场的这段时间里，在下图中，有可能表示线框在这段时问里的速度-时间图象是（ ）| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
19．以下是有关近代物理内容的若干叙述，其中正确的是（ ）
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16．
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如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平 面的电场，其中某一区域的电场线与x轴平行，在x轴上的电势φ与坐标x的关系用图中曲线表示，图中斜线为该曲线过坐标点（0.15，3.0）的切线．现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.0×10-8C的滑块P（可视作质点），从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.2．取重力加速度g=10m/s2．则下列说法中正确的是（ ）| A． | 滑块运动的加速度大小逐渐减小 | |
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13．关于核反应，下列说法正确的是（ ）
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20．甲乙两队进行拔河比赛，甲队胜，若绳的质量不计，则（ ）
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| B． | 甲队与地面的最大静摩擦力大于乙队与地面的最大静摩擦力 | |
| C． | 甲乙两队与地面的最大静摩擦力大小相等，方向相反 | |
| D． | 甲乙两队拉绳的力大小相等 |
18．
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如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，C为电容器，电流表A和电压表V均可视为理想电表．闭合开关S后，在将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中（ ）| A． | 电流表A的示数变小，电压表V的示数变大 | |
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