Question

13．如圖所示，在光滑水平面上有兩個木塊A、B，木塊B靜止，且其上表面左端放置著一小物塊C．已知m_A=m_B=0.2kg，m_C=0.1kg，現(xiàn)使木塊A以初速度v=2m/s沿水平方向向右滑動，木塊A與B相碰后具有共同速度（但不粘連），C與A、B間均有摩擦．設(shè)木塊A足夠長．求小物塊C的最終速度．

Answer 1

分析 當(dāng)AB相碰的時候，作用時間極短，作用力很大，加速度極大，B物體立即獲得速度，且和A速度相等；但是C物體在B上，受到的力最大也只是最大靜摩擦力，加速度很小，加上AB作用時間極短，所以v_c在相碰的時候速度為0，由此求出AB的速度，然后最A(yù)C組成的系統(tǒng)由動量守恒定律即可求出C的速度；

解答 解：AB相碰作用時間極短，作用力遠(yuǎn)大于外力（C對B的摩擦力），AB動量守恒，選取向右為正方向，有：
 m_Av=（m_A+m_B）v_AB，
得：v_AB=1m/s，
此過程時間極短，所有有：v_c=0
AB相碰以后，A右端運動到C的下面，此時AB分離（C到A上以后，A做減速運動，C做加速運動），
因為A足夠長，最終AC速度相等一起勻速運動，由動量守恒定律，得：
m_Av_AB=（m_A+m_C）v′
得：v′=$\frac{2}{3}$m/s
答：小物塊C的最終速度是$\frac{2}{3}$m/s．

點評 本題考查動量守恒定律的應(yīng)用，要注意明確AB碰撞過程中動量守恒；C滑到A的過程中AC動量守恒；分別由動量守恒定律列式求解即可．