解题思路:(1)由于A可以在B上滑动,所以C与B碰撞的过程中,A与B之间的水平方向的作用力可以忽略不计,故只能选取C与B组成的系统为研究的对象.C与B碰撞的过程中动量守恒,路程公式即可求得C与B的共同速度;
(2)A在BC上滑动的过程中,水平方向受到的外力为0,满足动量守恒,同时,A恰好停在A的左端时,三者受到相等,A与BC的相对位移为2L;A恰好停在A的右端时,A与BC的相对位移是L,写出能量守恒的表达式,与动量守恒的表达式联立,即可解题.
(1)先选取C与B组成的系统为研究的对象,系统在水平方向动量守恒,选取C的初速度的方向为正方向,C与B相碰后的瞬间,由动量守恒定律,有:
mv=2mvB
得木块B的速度:vB=0.5v.
(2)选取A与BC组成的系统为研究的对象,系统在水平方向动量守恒.设最终速度为v末,由动量守恒定律有
mv=3mv末
由能量守恒定律可得:
[1/2](2m)vB2-[1/2](3m)v末2=μmgs相对
得:s相对=
v2
12μg
物块A能停在在木板C上,则A与BC的相对位移满足::L<s相对≤2L
解得:2
3μgL<v≤2
6μgL.
答:①C与B碰后瞬间,木板B的速度是0.5v;②若要求物块A最终在木板C上,木板C的初速度v应满足2
3μgL<v≤2
6μgL.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;能量守恒定律.
考点点评: 本题综合运用了动量守恒定律和能量守恒定律,知道该问题的临界情况,以及知道摩擦产生的热量Q=f△s=fL相对.