题目内容
【题目】利用如图所示的方式验证碰撞中的动量守恒。竖直平面内的四分之--光滑圆弧轨道下端与水平桌面相切，先将质量均为m的滑块A、B分别从圆弧轨道的最高点无初速度释放
如图甲所示
，测得滑块在水平桌面滑行的距离均为
；然后将滑块B放在圆弧轨道的最低点，再将A从圆弧轨道的最高点无初速度释放如图乙所示，测得碰后B沿桌而滑行的距离为
，A沿桌而滑行的距离为
，圆弧轨道的半径为R，A、B均可视为质点，重力加速度为g。
滑块A运动到圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小为______。
若A和B的碰撞过程动量守恒，则，，应满足的关系是______
若A和B发生弹性碰撞。则碰撞后瞬间A的速度为______，B的速度为______。
【答案】3mg
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【解析】
滑块A在圆弧轨道上下滑过程机械能守恒，由机械能守恒定律得：
，
在圆弧轨道最低点，由牛顿第二定律得：
，
解得：
，由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小为：
；
滑块在水平轨道运动过程，由动能定理得：
对滑块A：
，
对B：
，
如果碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：
，
解得：；
、B发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得：，
由机械能守恒定律得：
，
解得：
，
；
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