如图所示,质量M=4kg的木板B静止于光滑的水平面上,其左端带有挡板,上表面长L=1m,木板右端放置一个质量m=2kg的
1个回答

(1)设力F作用时间为t,根据牛顿第二定律得

则a A=μg=2m/s 2

a B=

F-μmg

M =2.5m/s 2

依题意,有

1

2 a B t 2 -

1

2 a A t 2 =L

t=2s

故v A=a At=4m/s

V B=a Bt=5m/s,

(2)A、B组成的系统动量守恒,有

mv A+MV B=mv′ A+V′ B

由机械能守恒,有

1

2

mv 2A +

1

2

Mv 2B =

1

2

mv′ 2A +

1

2

Mv′ 2B

解 得v′ A=

16

3 m/s

V′ B=

13

3 m/s

(3)设最终A停在距B左端xm处,则由系统动量守恒定律,有

mv′ A+V′ B=(M+m)v′

根据能量守恒定律,有μmgx=

1

2

mv′ 2A +

1

2

Mv′ 2B -

1

2 (M+m)v′ 2

解 得:v′=

14

3 m/s,x=

1

6 m

答:(1)撤去水平恒力F的瞬间A、B两物体的速度大小v A、V B分别是4m/s和5m/s;

(2)碰撞后瞬间A、B的速度大小vˊ A、vˊ B分别是

16

3 m/s和

13

3 m/s;

(3)最终A、B相对静止时木块A在木板上的位置是

1

6 m