题目内容
（18分）如图所示，在光滑的水平地面上，质量为M=3.0kg的长木板A的左端，叠放着一个质量为m=1.0kg的小物块B（可视为质点），处于静止状态，小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.30。在木板A的左端正上方，用长为R=0.8m的不可伸长的轻绳将质量为m=1.0kg的小球C悬于固定点O点。现将小球C拉至上方使轻绳拉直且与水平方向成θ=30°角的位置由静止释放，到达O点的正下方时，小球C与B发生碰撞且无机械能损失，空气阻力不计，取g=10m/s2，求：
（1）小球C与小物块B碰撞前瞬间轻绳对小球的拉力；
（2）木板长度L至少为多大时，小物块才不会滑出木板。
解析：
（1）静止释放后小球做自由落体运动到a，轻绳被拉紧时与水平方向成
角，再绕O点向下做圆周运动，由机械能守恒定律得
轻绳被拉紧瞬间，沿绳方向的速度变为0，沿圆周切线方向的速度为
小球由a点运动到最低点b点过程中机械能守恒
设小球在最低点受到轻绳的拉力为F，则
联立解得
N
（2）小球与B碰撞过程中动量和机械能守恒，则
解得 v1=0，v2=vb=
（碰撞后小球与B交换速度）
B在木板A上滑动，系统动量守恒，设B滑到木板A最右端时速度为v，则
B在木板A上滑动的过程中，系统减小的机械能转化为内能，由能量守恒定律得 
联立解得
代入数据解得L=2.5m
练习册系列答案
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如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，用不可伸长的轻绳穿过小孔，绳的两端分别挂上小球C和物体B，在B的下端再挂一重物A，现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动，稳定时圆周运动的半径为R，现剪断连接A、B的绳子，稳定后，小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，一根不可伸长的轻绳穿过小孔．绳的两端分别拴有一小球C和一质量为m的物体B，在物体B的下端还悬挂有一质量为3m的物体A．使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动，稳定时，圆周运动的半径为R．现剪断连接A、B的绳子，稳定后，小球以2R的半径在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的（ ）
如图所示，在光滑的水平板的中央有一光滑的小孔，用不可伸长的轻绳穿过小孔，绳的两端分别栓上一小球C和一物体B，在B的下端再悬挂一重物A，现使小球C在水平板上以小孔为圆心做匀速圆周运动，稳定时，圆周运动半径为R．现剪断连接AB的绳子，稳定后，小球以另一半径在水平面上做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（ ）
