Question

如图16-4-10所示，长l为0.8 m的细绳，一端固定于O点，另一端系一个质量m₁为0.2 kg的球.将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放.当球摆至最低点时，恰与放在光滑水平桌面边缘的质量m₂为0.2 kg的铁块发生弹性正碰，碰后小球静止.若光滑桌面距地面高度h为1.25 m，铁块落地点距桌边的水平距离多大？(g取10 m/s²)

图16-4-10

Answer 1

2 m.

解析:

球下落过程中机械能守恒，由于两球发生弹性正碰，动能守恒，可对全过程利用能量守恒进行计算.碰后铁块做平抛运动，利用平抛运动公式计算.

由于两球发生弹性正碰，动能守恒，所以m₂v₂²=m₁gl-0，解得v₂=4 m/s.

由平抛射程公式可求得铁块的水平射程：s=v₂=4×m=2 m.