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试卷云
如图所示，三个小滑块（看成质点）静止排列在水平面上，建立x轴，滑块a位于原点，其与滑块b间的部分水平面光滑，其余水平面粗糙，相邻滑块间距
，
，三个滑块与粗糙水平面间的动摩擦因数都为
，取重力加速度大小
，现给滑块a一水平向右、大小为
的初速度v，滑块间所有碰撞都是弹性碰撞。
（1）求滑块a与滑块c碰后瞬间的速度
；
（2）通过计算判断滑块a与滑块c会不会发生二次相碰；
（3）求三个滑块最终停在x轴上的位置。
【答案】（1）
，方向水平向左；（2）见解析；（3）见解析
【知识点】应用动能定理解多段过程问题、完全弹性碰撞1：动碰静
【详解】（1）设滑块a与滑块c碰前瞬间的速度
，由动能定理得
取滑块a初速度方向为正方向，滑块a与滑块c发生弹性碰撞
解得
其中负号表示
的方向水平向左；
（2）设滑块a与滑块b碰前瞬间的速度为
，由动能定理得
取滑块a与滑块b碰前的方向为正方向，滑块a与滑块b发生弹性碰撞
解得
设滑块a反弹后在粗糙部分运动的位移为
，由
解得
得滑块a与滑块c不会发生二次相碰；
（3）由前面计算可得，滑块a最终停在x轴上的位置是
滑块c碰后做匀减速直线运动有
滑块c最终停在x轴上的位置是
同理可得滑块b最终停在x轴上的位置是
