题目内容
【题目】竖直平面内光滑的半圆形轨道和水平轨道相切与B点,质量的滑块甲从A点以初速度沿水平面向左滑行,与静止在B点的滑块乙碰撞且碰撞过程没有能量损失。碰撞后滑块乙恰好通过C点。已知半圆形轨道半径,两滑块与水平轨道的动摩擦因数均为(g=10 m/s2)
(1)A点到B点的距离;
(2)假设滑块乙与地面碰撞后不弹起,求两滑块静止时的距离。
【答案】(1) (2)
【解析】(1)滑块甲从A点到B点,根据动能定理有:
甲与乙碰撞过程为弹性碰撞,有:
解得,
滑块乙恰好通过最高点C,则有
从B点到C点,根据功能关系则有,整理可得
(2)滑块甲碰后反向向右匀减速运动直到停止,滑行距离根据动能定理有: ,解得
滑块乙从C点离开轨道做平抛运动,水平位移
滑块乙落地时与地面碰撞,水平方向动量守恒,则可得落地后速度
若乙继续向右滑行距离,则有,解得
所以最终滑块甲乙的距离为
练习册系列答案
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