Question

如圖所示，質量m_A＝2 kg的木塊A靜止在光滑水平面上．質量m_B＝1 kg的木塊B以初速度v₀＝5 m/s向右運動，與A碰撞后兩者均向右運動。木塊A向右運動，與擋板碰撞反彈（與擋板碰撞無機械能損失)。后來與B發生二次碰撞，碰后A、B同向運動，速度大小分別為0.9 m/s、1.2 m/s。求：

（1）第一次A、B碰撞后A的速度；
（2）第二次碰撞過程中，A對B做的功。

Answer 1

（1）2 m/s   （2）0.22 J

試題分析：（1）設A、B第一次碰撞后的速度大小分別為v_A1、v_B1，由動量守恒定律得：
  （2分)
A與擋板碰撞反彈，則第二次A、B碰撞前瞬間的速度大小分別為v_A1、v_B1，依題意易知第二次碰撞后A、B均向左運動，設碰撞后的速度大小分別為v_A2、v_B2，
由動量守恒定律得：     （2分)
由m_A＝2 kg，m_B＝1 kg，v₀＝5 m/s，v_A2＝0.9 m/s，v_B2＝1.2 m/s
聯立解得：v_A1＝2 m/s     （1分)  v_B1＝1 m/s     （1分)
（2）第二次碰撞過程中，A對B做的功為    （2分)
可解得W＝0.22 J     （2分)