题目
如图所示,在光滑水平面上有B、C两个木板,B的上表面光滑,C的上表面粗糙,B上有一个可视为质点的物块A,A、B、C的质量分别为3m、2m、m.A、B以相同的初速度v向右运动,C以速度v向左运动.B、C的上表面等高,二者发生完全非弹性碰撞但并不粘连,碰撞时间很短.A滑上C后恰好能到达C的中间位置,C的长度为L,不计空气阻力.求:
(1)
木板C的最终速度;
(2)
木板C与物块A之间的摩擦力f;
(3)
物块A滑上木板C之后,在木板C上做减速运动的时间t.
答案: 解:B、C碰撞过程中动量守恒:2mv-mv=(2m+m)v1 解得 v1=v3 A滑到C上,A、C动量守恒:3mv+mv1=(3m+m)v2 解得 v2=5v6 v
解:在A、C相互作用过程中,由能量守恒定律得 Q=f⋅L2 Q=12(3m)v2+12mv12−12(3m+m)v22 解得 f=mv23L
解:在A、C相互作用过程中,以C为研究对象,由动量定理得ft=mv2-mv1 解得 t=3L2v