题目内容
【题目】如图所示，质量为3kg的小车A上用质量不计的细绳悬挂一质量为5kg的小球C，A和C一起以5m/s的速度在光滑水平轨道上匀速运动，后来与质量为2kg的原来静止的小车B碰撞后粘合在一起，已知A、B相碰的时间极短。求：碰撞后小球C能上升的最大高度是多少？取g=10m/s2。
【答案】0.1m
【解析】
以A、B小车组成的系统为研究对象，由于正碰后粘在一起的时间极短，小球C暂未参与碰撞，选取向右为正方向，碰撞前的初速度为v0，碰撞后的两车的速度为v，由动量守恒定律有
代入数据解得
碰后A、B粘在一起，速度减小，小球C向右摆动，细绳水平方向分力使A、B加速，C减速，当C的速度与A、B水平方向的速度相同时，令为
，小球
摆至最高点，以A、B、C组成的系统为研究对象，由动量守恒有
代入数据解得
设小球C摆至最大高度为
，对A、B两车碰撞之后到三者共速这一过程研究，由动能定理有
代入数据解得
h=0.1m
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