Question

【題目】如圖所示，光滑水平軌道上放置長坂A（上表面粗糙）和滑塊C，滑塊B置于A的左端，三者質量分別為mA=2kg、mB=1kg、mC=2kg。開始時C靜止，A、B一起以v0=5m/s的速度勻速向右運動，A與C發生碰撞（時間極短）后C向右運動，經過一段時間A、B再次達到共同速度一起向右運動，且恰好不再與C碰撞，則（ ）

A．碰撞后C的速度為

B．A、C碰撞后瞬間A的速度為0

C．A、C碰撞過程中能量損失為12J

D．從A與C碰撞結束時到與B的速度相等的過程中摩擦力做功為3J

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

試題分析：因碰撞時間極短，A與C碰撞過程動量守恒，設碰撞后瞬間A的速度大小為，C的速度大小為，以向右為正方向，由動量守恒定律得…①，A與B在摩擦力作用下達到共同速度，設共同速度為，由動量守恒定律得：…②，A、B達到共同速度后恰好不再與C碰撞，應滿足：…③，聯立①②③式解得：，A正確B錯誤；A、C碰撞過程中能量損失為，C正確；運動過程中因摩擦而產生的熱量等于A、B相互作用的過程中損失的機械能，即：，代入數據解得：，D正確；