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如圖9所示，在光滑的水平面上，有一輛長為L=1.0 m、質量為M=2 kg的小車A，在小車A上有一可視為質點的物塊B，B的質量m=3 kg，B與A間的動摩擦因數μ=0.2.開始時A靜止，B從A的中央以v₀=10 m/s的速度開始向右運動.假設B與A前后兩壁碰撞時無能量損失.求：

圖9

（1）B與A的前后壁共碰撞多少次？

（2）B相對A靜止時的位置.

(1)10次　(2)小車A的正中央?

解析:

最終B與A一定相對靜止，否則由于A、B間的摩擦力，A、B系統的機械能會繼續減少.?

由動量守恒得B相對A靜止時速度

①?

B相對A運動的過程中產生的熱量?

②?

①②兩式聯立并代入數據得s=10 m?

A在B上的往復次數為

所以碰撞次數為10，B相對A靜止時的位置仍為小車A的正中央.

練習冊系列答案

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖1所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發態，在向較低能級躍遷的過程中向外發出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法正確的是

A．這群氫原子能發出三種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=2所發出的光波長最短
B．這群氫原子能發出兩種頻率不同的光，其中從n=3躍遷到n=1所發出的光頻率最高
C．金屬鈉表面所發出的光電子的初動能最大值為11.11eV
D．金屬鈉表面所發出的光電子的初動能最大值為9.60eV
（2）如圖2所示，在光滑的水平面上有一質量為m，長度為l的小車，小車左端有一質量也是m可視為質點的物塊．車子的右壁固定有一個處于鎖定狀態的壓縮輕彈簧（彈簧長度與車長相比可忽略），物塊與小車間動摩擦因數為μ，整個系統處于靜止．現在給物塊一個水平向右的初速度v₀，物塊剛好能與小車右壁的彈簧接觸，此時彈簧鎖定瞬間解除，當物塊再回到左端時，與小車相對靜止．求：
（1）物塊的初速度v₀．
（2）彈簧的彈性勢能E_p．