题目

在某水平面上A、B两物块沿同一直线运动并发生碰撞，图示为两物块碰撞前、后的位置-时间图像，其中a、b分别为A、B碰前的位置-时间图像，c为碰撞后A、B共同运动的位置-时间图像。若A物块的质量mA=1 kg，试求： （1） 碰撞过程中A对B的冲量； （2） B物块的质量mB； （3） 碰撞过程中A、B组成的系统损失的机械能。 答案： 解：由题图可知，碰撞前有 vA= xAtA = 4−102  m/s=-3 m/s vB= xBtB = 42  m/s=2 m/s 碰撞后有vA'=vB'=v= xt = 2−44−2  m/s=-1 m/s 对A、B组成的系统，由动量定理及动量守恒定律得 IB=ΔpB=-ΔpA=-(mAvA'-mAvA)=-2 kg·m/s 解：B物块在碰撞前后动量变化量为 ΔpB=mB(vB'-vB) mB= ΔpBvB'-vB = 23  kg 解：碰撞过程中A、B组成的系统损失的机械能 ΔE= 12 mA vA2 + 12 mB vB2 - 12 (mA+mB)v2 代入数据解得ΔE=5 J

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