Question

【題目】一列火車共有n節車廂，各節車廂質量相等，車廂之間間隙相等，間隙長度的總和為L，靜止于水平長直軌道上。若第一節車廂以v0向第二節車廂運動，碰撞后連在一起運動，再與第三節車廂碰撞后連在一起運動，再與第四節車廂碰撞……，以此類推，直到n節車廂全部運動，則火車的最后速度v及整個過程所經歷的時間t為：（不計鐵軌對車輪的阻力以及列車編組時的動力）

A.B.C.D.

Answer 1

【答案】AD

【解析】

AB．n節車廂運動、碰撞過程中，系統所受外力之和為零，故整個過程中動量守恒，則根據動量守恒有：

解得，故A正確，B錯誤.

CD．設每節車廂相鄰間距為s，則有：

碰撞后鏈接在一起的車廂節數依次為2節、3節···(n-1)節，n節，它們的速度相應為所以火車最后的速度為，由：

得通過各間距的時間分別為：

···

整個過程經歷的時間為：

故C錯誤，D正確.