Question

（9分）如图所示，摆锤。质量为M＝2kg，摆杆长为L＝0．5m，摆杆质量不计。摆杆初始位置与水平面成α＝37°，由静止释放后摆锤绕O轴在竖直平面内做圆周运动，在最低点与质量为m＝1kg的铁块（可视为质点）相碰，碰后又上升到图中虚线位置。若铁块与水平面问的动摩擦因数为μ＝0．2，求碰后铁块能滑行的距离。（不计空气阻力及转轴处的摩擦，g取10m／s²，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）

Answer 1

4m

（9分）设M摆到最低点时速度为v，与m碰后瞬间速度为v₁、m的速度为v₂ 则：
M碰前：                                  (2分)
M碰后：                                  （1分）
M与m相碰时：Mv=Mv₁+mv₂                                       (2分)
对m：                                         (2分)
联立代入数据得：S=4m                                            (2分)