◎ 题目

如图所示，三个可视为质点的物块A、B、C，在水平面上排成一条直线，且彼此间隔一定距离．已知mA=mB=10kg，mC=20kg，C的静止位置左侧水平面光滑，右侧水平面粗糙，A、B与粗糙水平面间的动摩擦因数μA=μB=0.4，C与粗糙水平面间动摩擦因数μC=0.2，A具有20J的初动能向右运动，与静止的B发生碰撞后粘在一起，又与静止的C发生碰撞，最后A、B、C粘成一个整体，g=10m/s2，求： （1）在第二次碰撞后A、B、C组成的整体的速度大小； （2）在第二次碰撞过程中损失的机械能； （3）A、B、C组成的整体在粗糙的水平面上能滑行的最大距离．

◎ 答案

（1）A的初动能 1 2 mA v 20 =20J，故v0=2.0m/s； A、B发生完全非弹性碰撞，根据动量守恒定律，有： mAv0=（mA+mB）v1 解得v1=1.0m/s        A、B、C发生完全非弹性碰撞，设碰后的速度大小为v2，根据动能守恒定律，有： （mA+mB）v1=（mA+mB+mC）v2           解得v2=0.5m/s  （2）在第二次碰撞中损失的机械能 △E= 1 2 (mA+mB) v 21 - 1 2 (mA+mB+mC) v 22 =5.0J  （3）A、B、C整体在粗糙水平面上所受的摩擦力 F=FA+FB+FC=μAmAg+μBmBg+μCmCg=120N   根据动能定理：-Fs=0- 1 2 (mA+mB+mC) v 22 可得在粗糙水平面上滑行的最大距离为 S= (mA+mB+mC) v 22 2F = 1 24 m=4.2×10-2m 答：（1）在第二次碰撞后A、B、C组成的整体的速度大小为0.5m/s； （2）在第二次碰撞过程中损失的机械能为5.0J； （3）A、B、C组成的整体在粗糙的水平面上能滑行的最大距离为4.2×10-2m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，三个可视为质点的物块A、B、C，在水平面上排成一条直线，且彼此间隔一定距离．已知mA=mB=10kg，mC=20kg，C的静止位置左侧水平面光滑，右侧水平面粗糙，A、B与粗糙水…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。