Question

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有兩個(gè)并排放置的木塊A和B，已知mA=0.5kg，mB=0.3kg，有一質(zhì)量為mC=0.1kg的小物塊C以20m/s的水平速度滑上A表面，由于C和A、B間有摩擦，C滑到B表面上時(shí)最終與B以2.5m/s的共同速度運(yùn)動，求：

（1）木塊A的最后速度；
（2）C離開A時(shí)C的速度．

Answer 1

【答案】
（1）

解：C在A上滑動的過程中，以A、B、C組成的系統(tǒng)為研究對象，

系統(tǒng)動量守恒，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律得：

mCv0=mCvC+（mA+mB）vA，

即：0.1×20=0.1×vC+（0.5+0.3）×vA…①

C在B上滑動時(shí)，B、C組成系統(tǒng)的動量守恒，

由動量守恒定律得：mCvC+mBvA=（mC+mB）vCB，

即：0.1×vC+0.3×vA=（0.3+0.1）×2.5…②，

由①②解得：vA=2m/s，方向：向右，vC=4m/s，方向：向右

答：木塊A的最后的速度vA=2m/s，速度方向向右

（2）

解：C在A上滑動的過程中，以A、B、C組成的系統(tǒng)為研究對象，

系統(tǒng)動量守恒，規(guī)定向右為正方向，由動量守恒定律得：

mCv0=mCvC+（mA+mB）vA，

即：0.1×20=0.1×vC+（0.5+0.3）×vA…①

C在B上滑動時(shí)，B、C組成系統(tǒng)的動量守恒，

由動量守恒定律得：mCvC+mBvA=（mC+mB）vCB，

即：0.1×vC+0.3×vA=（0.3+0.1）×2.5…②，

由①②解得：vA=2m/s，方向：向右，vC=4m/s，方向：向右

答：C離開A時(shí)的速度vC=4m/s，速度方向向右

【解析】C在A上滑動的過程中，A、B、C組成系統(tǒng)的動量守恒，由動量守恒定律研究整個(gè)過程列出等式，
C在B上滑動時(shí)，B、C組成系統(tǒng)的動量守恒，根據(jù)運(yùn)量守恒定律研究C在B上滑行的過程，列出等式求解．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解動量守恒定律的相關(guān)知識，掌握動量守恒定律成立的條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零；系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多；系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變．