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如图所示的水平轨道中,AC段的中点B的正上方有一探测器,C处有一竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成复合体P,以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在t
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问题描述:

如图所示的水平轨道中,AC段的中点B的正上方有一探测器,C处有一竖直挡板,物体P1沿轨道向右以速度v1与静止在A点的物体P2碰撞,并接合成复合体P,以此碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2s至t2=4s内工作,已知P1、P2的质量都为m=1kg,P与AC间的动摩擦因数为μ=0.1,AB段长l=4m,g取10m/s2,P1、P2和P均视为质点,P与挡板的碰撞为弹性碰撞.

(1)若v1=6m/s,求P1、P2碰后瞬间的速度大小v和碰撞损失的动能△E;

(2)若P与挡板碰后,能在探测器的工作时间内通过B点,求v1的取值范围和P向左经过A点时的最大动能E.

聂文滨回答:
  (1)P1、P2碰撞过程,系统动量守恒,规定向右为正方向,mv1=2mv ①解得:v=12v1=3m/s,②根据能量守恒得碰撞损失的动能△E=12mv21-12(2m)v2 ③解得:△E=9J.(2)由于P与挡板的碰撞为弹性碰撞...
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