题目内容
如图所示,在同一竖直平面上, 质量为2m的小球A静止在光滑斜面底部的压缩弹簧的顶端,此时小球距斜面顶端的高度为H=2L,解除弹簧的锁定后,小球沿斜面向上运动.离开斜面后,达到最高点时(此时A球的速度恰好水平)与静止悬挂在此处的小球B发生弹性碰撞,碰撞后球B刚好能摆到与悬点O同一高度,球A沿水平方向抛射落在水平面C上的P点, O点的投影
与P的距离为。
已知球B质量为m,悬绳长L,视两球为质点,重力加速度为g,不计空气阻力。求:
(1)球B在两球碰撞后瞬间受到悬绳拉力的大小。.
(2)球A在两球碰撞前瞬间的速度大小。
(3)弹簧的弹力对球A所做的功。
![]()
⑴设球B在两球碰撞后一瞬间的速度大小为
,则由动能定理
得
.(2分)
由牛顿第二定律
得
(2分)
⑵设球A在两球碰撞前一瞬间的速度大小为
,球A在两球碰撞后一瞬间的速度大小为
,碰撞过程中满足动量守恒定律:
;(2分)
机械能守恒定律
(2分)
得
,(1分)
.(1分)
⑶ 碰后球A做平抛运动,设碰后一瞬间球A距
的高度为
:
,
(2分)
得
(1分)
弹簧将球A弹起到A碰B的过程中,由功能原理:
(3分)
得W弹=
.(2分)
练习册系列答案
相关题目