Question

【題目】如圖甲所示，光滑水平面上有P、Q兩物塊，它們在t=4s時發生碰撞，圖乙是兩者碰撞前后的位移-時間圖像，已知物塊P的質量mp=1kg，求：

（1）物塊Q的質量和兩物塊碰撞過程中物塊Q受到的沖量大��；

（2）碰撞過程損失的機械能。

Answer 1

【答案】（1） 物塊Q受到的沖量（2）

【解析】試題分析：根據位移時間圖像可知，碰撞前P的速度和碰撞后二者速度，根據動量守恒定律可得物塊Q的質量及沖量；由能量守恒定律，可得碰撞過程中損失的機械能。

（1）根據位移時間圖像可知，碰撞前P的速度為：

碰撞前P的動量為：

根據位移-時間圖像，碰撞后二者速度相同，說明 碰撞為完全非彈簧碰撞，碰撞后，二者的共同速度

碰撞過程，由動量守恒定律可得，解得：

對物塊Q，由動量定理，兩物塊碰撞過程中物塊Q受到的沖量：

（2）由能量守恒定律，碰撞過程中損失的機械能

解得：；