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如圖所示,在光滑的水平桌面上有一長為L=2m的木板C,它的兩端各有一塊擋板,C的質量為mC=5kg,在C的中央并排放著兩個可視為質點的滑塊A與B,其質量分別為mA=1kg、mB=4kg,開始時A、B、C均處于靜止狀態(tài),并且A、B間夾有少許炸藥,炸藥爆炸使得A以vA=6m/s的速度水平向左運動,不計一切摩擦,兩滑塊中任一塊與擋板碰撞后就與擋板合成一體,爆炸與碰撞時間不計,求:
(1)當兩滑塊都與擋板碰撞后,板C的速度多大?
(2)從爆炸開始到兩個滑塊都與擋板碰撞為止,板C的位移多大?方向如何?
炸藥爆炸,滑塊A與B分別獲得向左和向右的速度,由動量守恒可知,A的速度較大(A的質量小),A、B均做勻速運動,A先與擋板相碰合成一體(滿足動量守恒)一起向左勻速運動,最終B也與擋板相碰合成一體(滿足動量守恒),整個過程滿足動量守恒.
(1)整個過程A、B、C系統(tǒng)動量守恒,有:
0=(mA+mB+mC)v,
所以v=0
(2)炸藥爆炸,A、B獲得的速度大小分別為vA、vB.以向左為正方向,有:
mAvA-mBvB=0,
解得:vB=1.5m/s,方向向右
然后A向左運動,與擋板相撞并合成一體,共同速度大小為vAC
由動量守恒,有:
mAvA=(mA+mC)vAC,
解得:vAC=1m/s
此過程持續(xù)的時間為:t1=
1
vA
=
1
6
s
此后,設經過t2時間B與擋板相撞并合成一體,則有:
L
2
=vACt2+vB(t1+t2),解得:t2=0.3s
所以,板C的總位移為:xC=vACt2=0.3m,方向向左
答案:(1)板C的速度是0 
(2)板C的位移大小是0.3m,方向向左.
練習冊系列答案
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如圖,球A、B置于光滑水平面上,A球的動量為12kg?m/s,水平向右與靜止的B球發(fā)生碰撞,兩球動量的變化可能是(設向右為正)(  )
A.△pA=-4kg?m/s,△pB=4kg?m/s
B.△pA=-5kg?m/s,△pB=5kg?m/s
C.△pA=6kg?m/s,△pB=-6kg?m/s
D.△pA=-24kg?m/s,△pB=24kg?m/s

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A.
ma
M+m
B.
Ma
M+m
C.
m(a-b)
M+m
D.
M(a-b)
M+m

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在核反應堆中用石墨做慢化劑使中子減速,中子以一定速度與靜止碳核發(fā)生正碰,碰后中子反向彈回,則碰后碳核的運動方向與此時中子運動的方向______(選填“相反”或“相同”),碳核的動量______(選填“大于”、“等于”或“小于”)碰后中子的動量.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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①細線被剪斷前,彈簧的彈性勢能:
②B物體被擋板反彈后,通過彈簧再次與A發(fā)生作用的過程中,彈簧具有彈性勢能的最大值.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質量M=100kg的小船靜止在水面上,船首站著質量m=40kg的游泳者甲,船尾站著質量m=60kg的游泳者乙,船首指向左方,若甲、乙兩游泳者同時在同一水平線上甲朝左、乙朝右以3m/s的速率躍入水中,則(  )
A.小船向左運動,速率為1m/s
B.小船向左運動,速率為0.6m/s
C.小船向右運動,速率大于1m/s
D.小船仍靜止

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

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(1)A、B兩球跟C球相碰前的共同速度多大?
(2)兩次碰撞過程中一共損失了多少動能?

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