Question

9．两块厚度相同的木块A和B，紧靠着放在光滑的水平面上，其质量分别为m_A=0.5kg，m_B=0.3kg，它们的下底面光滑，上表面粗糙；另有一质量m_C=0.1kg的滑块C（可视为质点），以v_C=25m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如图所示，由于摩擦，滑块最后停在木块B上，B和C的共同速度为3.0m/s，求：
（1）木块A的最终速度v_A；
（2）滑块C离开A时的速度v_C′．

Answer 1

分析 （1）以三个木块组成的系统为研究对象，取整个过程，运用动量守恒定律可以求出木块A的最终速度v_A．
（2）以三个木块组成的系统为研究对象，研究C在A上滑行的过程，由动量守恒定律可以求出滑块C离开A时的速度v_C′．

解答 解：（1）A、B、C三个木块组成的系统动量守恒，以C的初速度方向为正方向．
在整个过程中，由动量守恒定律得：m_Cv_C=m_Av_A+（m_B+m_C）v_BC，
解得：v_A=2.6m/s；
（2）A、B、C三个木块组成的系统动量守恒，以C的初速度方向为正方向，
当C刚离开A时AB有共同的速度v_A，对A、B、C组成的系统，由动量守恒定律得：
  m_Cv_C=（m_A+m_B）v_A+m_C v_C′，
解得：v_C′=4.2m/s；
答：
（1）木块A的最终速度v_A是2.6m/s．
（2）滑块C离开A时的速度v_C′是4.2m/s．

点评 本题考查了动量守恒定律的应用，要分析清楚物体的运动过程，确定所研究的阶段，由动量守恒定律即可正确解题．