Question

質量為的物塊以速度沿粗糙水平面滑向靜止在水平面上質量為的物塊，物塊和物塊碰撞時間極短，碰后兩物塊粘在一起。已知物塊和物塊均可視為質點，兩物塊間的距離為，兩物塊與水平面間的動摩擦因數均為，重力加速度。求：

（1）物塊和物塊碰撞前的瞬間，物塊的速度大小；
（2）物塊和物塊碰撞的過程中，物塊對物塊的沖量；
（3）物塊和物塊碰撞的過程中，系統損失的機械能。

Answer 1

（1）3 m/s （2）2 N·s，水平向右 （3）3 J

解析試題分析：（1）物塊運動到和物塊碰撞前的瞬間，根據動能定理可知：
         ①
解得： 
（2）以物塊和物塊為系統，根據動量守恒可知：              ②
以物塊為研究對象，根據動量定理可知：                     ③
解得： ，方向水平向右
（3）以物塊A和B為系統，根據能量關系可得： ④
解得：
評分標準：①②③④式子各2分，每個結果各1分，方向1分。
考點：本題考查動能定理，動量守恒定律和動量定理等。