Question

【題目】如圖所示，在光滑水平面上有木塊A和B，mA=0.5kg，mB=0.4kg，它們的上表面是粗糙的，今有一小鐵塊C，mC=0.1kg，以初速v0=10m/s沿兩木塊表面滑過，最后停留在B上，此時B、C以共同速度v=1.5m/s運動，求：

（1）A運動的速度vA

（2）C剛離開A時的速度vC

（3）整個過程中，A、B、C整個系統所產生的內能是多少．

Answer 1

【答案】（1）0.5m/s；（2）5.5m/s；（3）4.375J．

【解析】（1）A、B、C三個木塊組成的系統動量守恒，以C的初速度方向為正方向，在整個過程中，由動量守恒得：

mCv0=mAvA+（mB+mC）v

上式帶入數據得：vA=0.5m/s

（2）當C剛離開A時AB有共同的速度vA，所以由動量守恒得：

mCv0=（mA+mB）vA+mC vC

上式帶入數據得：vC=5.5 m/s

（3）根據能量守恒定律得：

代入數據得Q=4.375J

答：（1）A運動的速度為0.5m/s；

（2）C剛離開A時的速度為5.5m/s；

（3）整個過程中，A、B、C整個系統所產生的內能是4.375J．