题目内容
【题目】如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h.物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ.现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为
.小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求碰撞过程物块获得的冲量及物块在地面上滑行的距离.
【答案】
【解析】设小球的质量为m，运动到最低点与物体块相撞前的速度大小为v1，取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有
解得：
设碰撞后小球反弹的速度大小为v1′，同理有
解得：
设碰撞后物块的速度大小为v2，取水平向右为正方向由动量守恒定律有
解得：
由动量定理可得，碰撞过程滑块获得的冲量为：
物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小为：
设物块在水平面上滑动的距离为s，由动能定理有：
解得：
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