Question

【題目】如圖所示，在粗糙的水平桌面上有均可看做質點的物體A和B，A、B與桌面間動摩擦因數均為μ=0.1，物體B靜止在桌面的右邊緣。mA=mB=1kg，現有一水平恒力F=3N作用在A上，使A由靜止向右運動，在與B發生彈性碰撞前的瞬間撤去F，已知A、B間的L=1m，桌面的高度h=0.2m，重力加速度g=10m/s2，求：（1）物體A與B碰撞前速度v1的大小；

（2）物體B被撞飛出后的水平位移x。

Answer 1

【答案】（1）2m/s；（2）0.4m

【解析】

（1）A在桌面上向右運動的過程，根據動能定理得

（F-μmAg）L=-0

可得v1=2m/s

（2）A、B碰撞過程，取向右為正方向，由動量守恒定律得：

mAv1=mAvA+mBvB

由機械能守恒定律得mAv12=mAvA2+mBvB2

聯立解得vB=v1=2m/s

物體B被撞飛出后做平拋運動，則

h=

x=vBt

解得x =0.4m