题目内容
(10分)如图所示，质量为mA=2kg的木块A静止在光滑水平面上。一质量为mB= 1kg的木块B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动，与A碰撞后都向右运动。木块A 与挡板碰撞后立即反弹（设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失）。后来木块A与B发生二次碰撞，碰后A、B同向运动，速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s。求：
①第一次木块A、B碰撞过程中A对B的冲量大小、方向
②木块A、B第二次碰撞过程中系统损失的机械能是多少。
【答案】
- 4 kgm/s?? 方向向左? 2.97J
【解析】①设A、B第一次碰撞后的速度大小分别为 vA1、vB1，向右为正方向，
则由动量守恒定律得mBv0＝mA vA1+mBvB1? （1分）
A与挡板碰撞反弹，则第二次A、B碰撞前瞬间的速度大小分别为vA1、vB1，
设碰撞后的速度大小分别为vA2、vB2，取向左为正方向，
由动量守恒定律可得mAvA1-mBvB1＝mAvA2+mBvB2?? （2分）
联立解得vA1＝2m/s，vB1＝1 m/s? （2分）
由动量定理木块B对A的冲量IBA= mA vA1=4 kgm/s方向向右（1分）
则A对B的冲量IAB=- IBA=- 4 kgm/s （1分）???? 方向向左（1分）
②第二次碰撞过程中，系统损失的机械能△E＝（EKA1 +EKB1）-（EKA2 +EKB2）=2.97J（2分）
考点：本题考查动量守恒定律、动量定理、功能关系。
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