如圖,三個質量相同的滑塊A、B、C,間隔相等地靜置於同一水平直軌道上.現給滑塊A向右的初速度v0,一段時間後A...
問題詳情:
如圖,三個質量相同的滑塊A、B、C,間隔相等地靜置於同一水平直軌道上.現給滑塊A向右的初速度v0,一段時間後A與B發生碰撞,碰後A、B分別以v0、v0的速度向右運動,B再與C發生碰撞,碰後B、C粘在一起向右運動.滑塊A、B與軌道間的動摩擦因數爲同一恆定值.兩次碰撞時間均極短.求B、C碰後瞬間共同速度的大小.
【回答】
解:設滑塊是質量都是m,A與B碰撞前的速度爲vA,選擇A運動的方向爲正方向,碰撞的過程中滿足動量守恆定律,得:
mvA=mvA′+mvB′
設碰撞前A克服軌道的阻力做的功爲WA,由動能定理得:
設B與C碰撞前的速度爲vB,碰撞前B克服軌道的阻力做的功爲WB,
由於質量相同的滑塊A、B、C,間隔相等地靜置於同一水平直軌道上,滑塊A、B與軌道間的動摩擦因數爲同一恆定值,所以:WB=WA
設B與C碰撞後的共同速度爲v,由動量守恆定律得:
mvB″=2mv
聯立以上各表達式,代入數據解得:
答:B、C碰後瞬間共同速度的大小是.
知識點:專題五 動量與能量
題型:計算題