Question

2．如图所示，在光滑水平面上放着A、B、C三个物块，A、B、C的质量依次是m、2m、3m．现让A物块以初速度v₀向B运动，A、B相碰后不再分开，共同向C运动；它们和C相碰后也不再分开，A、B、C共同向右运动．求：
（1）碰后C物块速度大小；
（2）A、B碰撞过程中的动能损失△E_k．

Answer 1

分析 （1）整个运动过程，A、B、C组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出碰后C物块速度；
（2）由动量守恒定律与能量守恒定律可以求出系统损失的动能．

解答 解：（1）以A、B、C整体为对象，取向右为正方向，全过程由动量守恒定律得
  mv₀=（m+2m+3m）v
解得 v=$\frac{{v}_{0}}{6}$
（2）设A、B碰撞后的共同速度为v₁，由动量守恒定律得
  mv₀=（m+2m）v₁
系统的动能损失△E_k=$\frac{1}{2}$mv₀²-$\frac{1}{2}$（m+2m）v₁²；
解得△E_k=$\frac{1}{3}$mv₀²
答：
（1）碰后C物块速度大小是$\frac{{v}_{0}}{6}$；
（2）A、B碰撞过程中的动能损失△E_k是$\frac{1}{3}$mv₀²．

点评 本题考查了求物体的速度与损失的动能，分析清楚物体运动过程、恰当选择研究对象、应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题．