◎ 题目

如图所示，在光滑的水平桌面上有一长为L=2m的木板C，它的两端各有一块挡板，C的质量为mC=5kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA=1kg、mB=4kg，开始时A、B、C均处于静止状态，并且A、B间夹有少许炸药，炸药爆炸使得A以vA=6m/s的速度水平向左运动，不计一切摩擦，两滑块中任一块与挡板碰撞后就与挡板合成一体，爆炸与碰撞时间不计，求： （1）当两滑块都与挡板碰撞后，板C的速度多大？ （2）从爆炸开始到两个滑块都与挡板碰撞为止，板C的位移多大？方向如何？

◎ 答案

炸药爆炸，滑块A与B分别获得向左和向右的速度，由动量守恒可知，A的速度较大（A的质量小），A、B均做匀速运动，A先与挡板相碰合成一体（满足动量守恒）一起向左匀速运动，最终B也与挡板相碰合成一体（满足动量守恒），整个过程满足动量守恒． （1）整个过程A、B、C系统动量守恒，有： 0=（mA+mB+mC）v， 所以v=0 （2）炸药爆炸，A、B获得的速度大小分别为vA、vB．以向左为正方向，有： mAvA-mBvB=0， 解得：vB=1.5m/s，方向向右 然后A向左运动，与挡板相撞并合成一体，共同速度大小为vAC， 由动量守恒，有： mAvA=（mA+mC）vAC， 解得：vAC=1m/s 此过程持续的时间为：t1= 1 vA = 1 6 s 此后，设经过t2时间B与挡板相撞并合成一体，则有： L 2 =vACt2+vB（t1+t2），解得：t2=0.3s 所以，板C的总位移为：xC=vACt2=0.3m，方向向左 答案：（1）板C的速度是0　 （2）板C的位移大小是0.3m，方向向左．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，在光滑的水平桌面上有一长为L=2m的木板C，它的两端各有一块挡板，C的质量为mC=5kg，在C的中央并排放着两个可视为质点的滑块A与B，其质量分别为mA=1kg、mB=4kg，开…”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。