题目内容

下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体A和B经反弹后,B能上升到比初始位置高得多的地方,A是某种材料做成的实心球,质量m1=0.28kg,在其顶部的凹坑中插着质量m2=0.10kg的木棍B,B只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空隙.将此装置从A下端离地板的高度H=1.25m处由静止释放.实验中A触地后在极短时间内反弹,且其速度大小不变;接着木棍B脱离球A开始上升,而球A恰好停留在地板上.求木棍B上升的高度.重力加速度g取10m/s2.

 

答案:
解析:

根据题意,A碰地板后,反弹的速度的大小v1等于它下落到地面时速度的大小,即:v1==5m/s.A刚反弹后,速度向上,立刻与下落的B碰撞,碰前B的速度v2==5m/s.由题意,碰后A速度为零,以v2′表示B上升的速度,根据动量守恒(以向上为正方向),有m1v1-m2v2=m1v2′得v2′=9m/s.令h表示B上升的高度,有h==4.05m.

 


提示:


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