(3)最终B的右端与C的左端之间的距离.
答案 (1)1m/s,方向向左 1 m/s,方向向右 (2) 0.5J (3) 1.25m
解析 (1)设B、C两板碰后速度分别为vB、vC,取向右为正方向,根据动量守恒定律和能量守恒定律有mBv0=mBvB+
mCvC①
1
1
mBv02=mBvB2+mCvC2② 222
联立①②式并代入数据解得:vB=-1m/s
1
vC=1m/s③
(2)B、C两板碰后A滑到C上,A、C相对滑动过程中,设A的加速度为aA,C的加速度为aC,根据牛顿第二定律有:μ
1mAg=mAaA④
μ1mAg-μ2(mA+mC)g=mCaC⑤
由⑤式可知在此过程中C做匀速直线运动,设经时间t后A、
C速度相等,此后一起减速直到停下,则有: vC=v0-aAt⑥
5
v0+vC在t时间内A、C的位移分别为:sA=t⑦
2
sC=vCt⑧
A、C间的相对位移为:Δs=sA-sC⑨
A、C之间因摩擦而产生的热量为:Q=μ1mAgΔs⑩
联立③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩式并代入数据得:Q=0.5J? (3)碰撞完成后B向左运动距离sB后静止,根据动能定理有:-μ2mBgsB=0-mBvB2?
2
设A、C一起减速到静止的位移为sAC,根据动能定理有: 1
-μ2(mA+mC)gsAC=0-(mA+mC)vC2?
2最终B的右端与C的左端之间的距离为:
1
d=sC+sB+sAC?
联立⑧???式并代入数据得:d=1.25 m.
6
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