如图所示在粗糙的水平面有一个长盒A，盒的内部完全光滑，盒子长度为L，盒与水平面间的动摩擦因数μ=3/4，盒紧靠左侧有一物块B，A与B均处在某一特定场区中，场区对

题文

如图所示在粗糙的水平面有一个长盒A，盒的内部完全光滑，盒子长度为L，盒与水平面间的动摩擦因数μ=3/4，盒紧靠左侧有一物块B，A与B均处在某一特定场区中，场区对A、B均始终有向右的恒定作用力F=mg/2，已知盒子质量与物块的质量均为m。现同时释放A、B，此后B与A每次碰撞都是完全弹性碰撞（即每次碰撞均交换速度，且碰撞时间极短，可以忽略不计）。已知重力加速度为g。求：



（1）物块B从开始释放到与盒A发生第一次碰撞所经过的时间t₁．
（2）B与A发生第一次碰撞后，A运动的加速度大小a_A和发生第二次碰撞前瞬间物块B的速度大小v₂．
（3）盒A在水平面上运动的总位移大小x．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）

 （2）

，

（3）

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解析

（1）对A而言

 故A不动
对B而言水平方向只受到一个恒定作用力

匀加速直线运动，向右运动L后与A碰撞   


得

（
(2)碰后：对A而言具有向右的初速度，但是受到水平向右的恒力和地面向左摩擦力



得

 
第一次B与A碰后A的速度为：


A减速为0的时间内走过的位移：


B从0再加速走过的位移：


所以B加速距离

后再与A相碰：



得

 
(3)B在A的左端只受到恒力作用，不可能静止，因此末状态一定是B静止在A的右端
全程应用动能定理：（整体）



得：

考点

据考高分专家说，试题“如图所示在粗糙的水平面有一个长盒A，盒的.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：
a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：
速度公式：v=

位移公式：x=
速度平方公式：
位移公式：x=
速度平方公式：

位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
   

   匀变速直线运动的几个重要推论：

   1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
      (此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：S_n＋m－S_n＝
      ，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   2. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   3. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   4. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   5. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝
      。

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