Question

如圖所示，光滑水平桌面上有長(zhǎng)L=2m的擋板C，質(zhì)量m_C=5kg，在其正中央并排放著兩個(gè)小滑塊A和B，m_A=1kg，m_B=3kg，開始時(shí)三個(gè)物體都靜止．在A、B間放有少量塑膠炸藥，爆炸后A以6m/s速度水平向左運(yùn)動(dòng)，A、B中任意一塊與擋板C碰撞后，都粘在一起，不計(jì)摩擦和碰撞時(shí)間，求：
（1）當(dāng)兩滑塊A、B都與擋板C碰撞后，C的速度是多大；
（2）A、C碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能．

Answer 1

分析：（1）整個(gè)過(guò)程A、B、C三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出C的速度．
（2）A、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出A、C碰撞后的共同速度，然后由能量守恒定律求出碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能．

解答：解：（1）A、B都和C碰撞粘在一起后，三者速度相等，
A、B、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：
（m_A+m_B+m_C）v_C=0，解得，C的速度v_C=0；
（2）A、C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：
m_Av_A=（m_A+m_C）v，解得：v=1m/s，
碰撞過(guò)程，由能量守恒定律得：△E=

1

2

m_Av_A²-

1

2

（m_A+m_C）v²=15J；
答：（1）當(dāng)兩滑塊A、B都與擋板C碰撞后，C的速度是0．
（2）A、C碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能為15J．

點(diǎn)評(píng)：在同一物理過(guò)程中，系統(tǒng)的動(dòng)量是否守恒，與系統(tǒng)的選取密切相關(guān)，故在運(yùn)用動(dòng)量守恒定律解題時(shí)，一定要明確在哪段過(guò)程中哪些物體組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．