Question

（16分）如图所示，水平地面上静止放置一辆小车A，质量，上表面光滑，小车与地面间的摩擦力极小，可以忽略不计。可视为质点的物块B置于A的最右端，B的质量。现对A施加一个水平向右的恒力F＝10N，A运动一段时间后，小车左端固定的挡板B发生碰撞，碰撞时间极短，碰后A、B粘合在一起，共同在F的作用下继续运动，碰撞后经时间t＝0.6s，二者的速度达到。求

（1）A开始运动时加速度a的大小；
（2）A、B碰撞后瞬间的共同速度v的大小；
（3）A的上表面长度l；

Answer 1

（1）2.5m/s²；（2）1m/s；（3）0.45m；

试题分析：（1）以A为研究对象，由牛顿第二定律得
          ①
代入数据解得：
       ②
（2）对A、B碰撞后共同运动的过程中，由动量定理得
           ③
代入数据解得：
        ④
（3）设A、B发生碰撞前，A的速度为v_A，对A、B发生碰撞的过程，由动量守恒定律有：
       ⑤
A从开始运动到与B发生碰撞前，由动能定理得：
     ⑥
联立④⑤⑥式，代入数据解得：
                              ⑦