质量为m=1.0kg的物块A以v 0 =4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块

质量为m=1.0kg的物块A以v 0 =4.0m/s速度沿粗糙水平面滑向静止在水平面上质量为M=2.0kg的物块B,物块A和物块B碰撞时间极短,碰后两物块粘在一起.已知物块A和物块B均可视为质点,两物块间的距离为L=1.75m,两物块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.20,重力加速度g=10m/s 2 .求:
(1)物块A和物块B碰撞前的瞬间,物块A的速度v大小;
(2)物块A和物块B碰撞的过程中,物块A对物块B的冲量I;
(3)物块A和物块B碰撞的过程中,系统损失的机械能△E.
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chinhua 幼苗

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(1)物块A运动到和物块B碰撞前的瞬间,根据动能定理得:
-μmgL=
1
2 mv 2 -
1
2 m
v 20
-0.2×1×10×1.75=
1
2 ×1×v 2 -
1
2 ×1× 4 2
解得:v=3m/s
(2)以物块A和物块B为系统,根据动量守恒得:
mv=(M+m)v 1
v 1 =
1×3
1+2 =1m/s
以物块B为研究对象,根据动量定理得:
I=Mv 1
解得:I=2×1=2N•s,方向水平向右
(3)以物块A和物块B为系统,根据能量守恒得:
△E=
1
2 mv 2 -
1
2 (M+m)
v 21
解得:△E=
1
2 ×1× 3 2 -
1
2 × (1+2)×1 2 =3J
答:(1)物块A和物块B碰撞前的瞬间,物块A的速度v大小是3m/s;
(2)物块A和物块B碰撞的过程中,物块A对物块B的冲量大小是2N•s,方向水平向右;
(3)物块A和物块B碰撞的过程中,系统损失的机械能是3J.

1年前

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