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滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,...

滑块a、b沿水平面上同一条直线发生碰撞;碰撞后两者粘在一起运动;经过一段时间后,从光滑路段进入粗糙路段。两者的位置x随时间t变化的图像如图所示。求:

(ⅰ)滑块a、b的质量之比;

(ⅱ)整个运动过程中,两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比。

 

(1)1:8 (2)1:2 【解析】 试题分析:(1)设a、b的质量分别为m1、m2,a、b碰撞前地速度为v1、v2. 由题给的图象得 v1=-2m/s ① v2=1m/s ② a、b发生完全非弹性碰撞,碰撞后两滑块的共同速度为v. 由题给的图象得v=m/s ③ 由动量守恒定律得 m1v1+m2v2=(m1+m2)v ④ 联立①②③④式得m1:m2=1:8 (ii)由能量守恒得,两滑块因碰撞损失的机械能为△E=m1v12+m2v22−(m1+m2)v2 由图象可知,两滑块最后停止运动,由动能定理得,两滑块克服摩擦力所做的功为 W=(m1+m2)v2 联立⑥⑦式,并代入数据得W:△E=1:2 考点:动量守恒定律;能量守恒定律  
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考点分析:
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