Question

【題目】如圖所示，木板A、B緊靠在一起，放在光滑水平面上，mA=5kg，mB=4kg，A、B上表面粗糙．另有一個質量為1kg的物塊C以初速度v0從A的左端向右滑動，最后C物塊在木板B上與木板B一起以1.5m/s的速度運動，木板A最終的速度大小為vA=0.5m/s．已知C與A、B間動摩擦因數均為μ=0.2，求：

（1）物塊C的初速度v0的大小；

（2）物塊C在木板B上滑行的距離．

Answer 1

【答案】（1）10m/s （2）5m

【解析】

(1)以A、B、C三個物塊組成的系統為研究對象，當C在A、B上滑動時，A、B、C三個物塊間存在相互作用，但在水平方向不存在其他外力作用，因此系統的動量守恒．

由動量守恒定律有mCv0=mAvA+（mB+mC）vB

解得：v0===10m/s

(2)C滑上B后與A分離，C、B系統在水平方向動量守恒．C離開A時C的速度為v1，B與A的速度同為vA，以B、C為系統，

由動量守恒定律有:mCv1+mBvA=（mB+mC）vB

v1===5.5m/s

對C在B上滑動過程，

由能量轉化與守恒定律有：-

代值解得：L=5m