Question

如图所示，质量为m的小物块A在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后与质量为m的小物块B发生碰撞，并粘在

如图所示，质量为m的小物块A在粗糙水平桌面上做直线运动，经距离l后与质量为m的小物块B发生碰撞，并粘在一起以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=3.0m，v=2.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.15，桌面高h=0.45m．不计空气阻力，重力加速度g取10m/s 2 ．求（1）落地点距飞出点的水平距离s；（2）落地时的动能E k ；（3）小物块A的初速度大小v 0 ．

Answer 1

（1）飞离桌面时物体做平抛运动 竖直方向做自由落体由 h= 1 2 g t 2 代入数据解得t=0.3s 水平方向做匀速直线运动s=vt 代入数据s=0.6m  （2）由动能定理得 E k - 1 2 (2m) v 2 =2mgh 代入数据 E K =1.3J   （3）AB相碰时动量守恒  mv t +0=2mv   得到碰前速度 v t =4m/s  物体A受到的摩擦力为μmg， 对于A由动能定理得 1 2 m v 20 - 1 2 m v 2 =μmgl 代入数据解得 v 0 =5m/s 答：（1）落地点距飞出点的水平距离为0.6m． （2）落地时的动能为1.3J． （3）小物块A的初速度大小为5m/s．