Question

【題目】如圖所示，質量m0=lkg的滑塊靜止在水平地面上，與水平地面間的動摩擦因數為μ=0.1.滑塊左面正上方O點固定長L=2.5m的不可伸長的輕質細繩。拉直細繩與豎直成θ=，另一端系不同質量的小球。小球由靜止釋放，到達最低點時剛好與滑塊左面正碰，碰撞時間極短，碰后滑塊向右滑行。當系質量為m1=2kg的小球A時，滑塊滑行x1=8m后停止；當系質量為m2的小球B時，滑塊滑行x2=18m后停止，兩次碰撞后小球A、B向右擺起的高度相同。g取10ms2.求：

(1)小球A與滑塊碰撞前瞬間細繩拉力的大�。�

(2)小球B的質量m2。

Answer 1

【答案】（1）T=40N；（2）3kg

【解析】

(1)設小球A與滑塊碰撞前瞬間速度大小為v1，則

解得

v1=5m/s，T=40N

(2)兩次滑塊向右滑行的加速度大小相等，設為a，則

μm0g=m0a

設小球A與滑塊碰撞后，小球A速度大小為v2，滑塊速度大小為v3，則，由動量守恒有

小球B與滑塊碰撞后，小球B速度大小也為v2，設滑塊速度大小為v4，則，則

解得

v2=3m/s，v3=4m/s，v4=6m/s，m2=3kg