Question

如图，水平面上相距为L=5m的P、Q两点分别固定一竖直挡板，一质量为M=2kg的小物块B静止在O点，OP段光滑，OQ段粗糙且长度为d=3m。一质量为m=1kg的小物块A以v₀=6m/s的初速度从OP段的某点向右运动，并与B发生弹性碰撞。两物块与OQ段的动摩擦因数均为μ=0．2，两物块与挡板的碰撞时间极短且均不损失机械能。重力加速度g=10m/s²，求

（1）A与B在O点碰后瞬间各自的速度；

（2）两物块各自停止运动时的时间间隔。

Answer

（1），方向向左；，方向向右。（2）1s

【解析】

试题（1）设A、B在O点碰后的速度分别为v1和v2，以向右为正方向

由动量守恒：

碰撞前后动能相等：

解得：方向向左，方向向右）

（2）碰后，两物块在OQ段减速时加速度大小均为：

B经过t1时间与Q处挡板碰，由运动学公式：得：（舍去）

与挡板碰后，B的速度大小，反弹后减速时间

反弹后经过位移，B停止运动。

物块A与P处挡板碰后，以v4=2m/s的速度滑上O点，经过停止。

所以最终A、B的距离s=d-s1-s2=1m，两者不会碰第二次。

在AB碰后，A运动总时间，

整体法得B运动总时间，则时间间隔。