Question

10．如圖所示，光滑水平桌面高h(yuǎn)=1.25m，在水平桌面最右端放置一個質(zhì)量為m_B=0.5kg的木塊B，在桌面的左端有一質(zhì)量m_A=0.6kg的木塊A，木塊A以v₀=2m/s的速度向木塊B滑動，與B發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落在地面上，已知木塊B落在地面上的C點，C點離桌面邊緣的水平距離x₂=0.6m，重力加速度g=10m/s²，兩木塊均可以看成質(zhì)點，設(shè)它們碰撞時間極短，求：
①木塊B離開桌面時的速度大��；
②木塊A落在地面上的點與C點之間的距離．

Answer 1

分析 ①木塊B離開桌面后做平拋運動，可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，分別列式，求出木塊B離開桌面時的速度大��；
②利用動量守恒定律求出木塊A碰撞后的速度，木塊A離開桌面同樣做平拋運動，再分別列式，求出木塊A的水平位移，再計算木塊A落在地面上的點與C點之間的距離．

解答 解：①木塊B離開桌面后做平拋運動，可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動
則水平方向有：x₂=v_Bt
豎直方向有：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
解得v_B=1.2m/s；
②木塊A、B碰撞時間極短，由動量守恒定律有
m_Av₀=m_Bv_B+m_Av_A
解得木塊A碰撞后的速度v_A=1m/s
木塊A碰撞后也離開桌面做平拋運動
則豎直方向有：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
水平方向有：x₁=v_At
解得木塊A的水平位移x₁=0.5m
則木塊A落在地面上的點與C點之間的距離△x=x₂-x₁=0.6m-0.5m=0.1m；
答：①木塊B離開桌面時的速度大小為1.2m/s；
②木塊A落在地面上的點與C點之間的距離為0.1m．

點評 解答本題的關(guān)鍵是掌握動量守恒定律和平拋運動，平拋運動的處理方式都是將其分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，分別列式求解．