问题
问答题
如图所示，光滑水平面上静止一带挡板的小车B，其光滑水平表面上放有质量为m的小物块A，A与小车挡板间距为L．现对小物块A始终施加一向右的水平恒力F，当A与挡板相碰后（水平恒力F较小，在碰撞时可忽略），小车B的速度是小物块A碰前的速度的1/3，已知小车B的质量为5m，小物块A始终未从小车上掉下，求
（1）小物块A第一次与小车挡板碰撞后，相对地面的速度大小；
（2）小物块A第一次与小车挡板碰撞后（第二次碰撞前）据小车挡板的最远距离．
答案
（1）对A：FL=
m1 2 v 20
v0=2FL m
碰撞过程中动量守恒：mv0=Mv+mv1又v=v0 3
∴v1=-2 3 2FL m
（2）第一次碰撞后，A相对地面先向左减速，某时刻速度为0，后再向右加速，当速度为v时距离小车挡板最远，设整个过程经历的时间为t
则 Ft=mv-mv1得：t=2mL F
A向右速度为v时，距第一次碰撞点的距离为S1
由v2-
=-2aS1v 21
a=
得：S1=F m
在碰撞点的左端L 3
B车在t内向右运动的距离 S2=vt=2L 3
∴S=S1+S2=
+L 3
=L2L 3
答：（1）小物块A第一次与小车挡板碰撞后，相对地面的速度大小v1=-2 3
．2FL m
（2）小物块A第一次与小车挡板碰撞后（第二次碰撞前）据小车挡板的最远距离为L．
