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(10分)如图所示,在距水平地面高h=0.80m的水平桌面一端的边缘放置一个质量m=0.80kg的木块B,桌面的另一端有一块质量M=1.0kg的木块A以初速度v0=4.0m/s开始向着木块B滑动,经过时间t=0.80s与B发生碰撞,碰后两木块都落到地面上。木块B离开桌面后落到地面上的D点。设两木块均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知D点距桌面边缘的水平距离s=0.60m,木块A与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,重力加速度取g=10m/s2。求:

(1)两木块碰撞前瞬间,木块A的速度大小;

(2)木块B离开桌面时的速度大小;

(3)木块A落到地面上的位置与D点之间的距离。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

答案:
(1)2.5m/s2 (2)1.5m/s (3)0.28m 【解析】(1)木块A在桌面上受到滑动摩擦力作用做匀减速运动,根据牛顿第二定律,木块A的加速度 =2.5m/s2(1分) 设两木块碰撞前A的速度大小为v,根据运动学公式,得=2.0m/s(1分) (2)两木块离开桌面后均做平抛运动,设木块B离开桌面时的速度大小为v2,在空中飞行的时间为t′。根据平抛运动规律有:,s=v2t′(2分) 解得: =1.5m/s(1分) (3)设两木块碰撞后木块A的速度大小为v1,根据动量守恒定律有:(2分) 解得: =0.80m/s(1分) 设木块A落到地面过程的水平位移为s′,根据平抛运动规律,得  =0.32m(1分) 则木块A落到地面上的位置与D点之间的距离 =0.28m (1分)
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