Question

如图所示，细绳上端固定于水平轴O，下端系一质量m=1.0kg的小球，组成一摆长为L= 0.2m的摆。摆原来处于静止状态，且小球与光滑平台的边缘接触，但对平台无压力，平台高h= 0.8m。一个质量为M= 2.0kg的滑块，以速度v₀沿平台水平向右运动与小球发生正碰。碰后小球在绳的约束下运动，经四分之一个圆弧到达A点速度减为零，滑块M落在水平地面的C点，C点距平台边缘的水平距离x= 1.2m。取g=10m/s²。求：

（1）碰后滑块的速度大小v；   

（2）碰后小球的速度大小v_m; 

（3）碰后系统损失的机械能△E。

 

Answer 1

【答案】

(1)  (2)  (3)

【解析】

试题分析：（1）碰后滑块做平抛运动，根据平抛运动规律

竖直方向   

水平方向      

解得       

（2）碰后小球从平台边缘处摆到A点，根据机械能守恒定律

    

解得     

（3）以两个小球为研究对象，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律

  

根据能量守恒定律

解得   

考点：此题考查平抛物体的规律、机械能守恒定律及动量守恒定律。