Question

【題目】如圖，光滑軌道PQO的水平段QO=，軌道在O點與水平地面平滑連接。一質量為m的小物塊A從高h處由靜止開始沿軌道下滑，在O點與質量為4m的靜止小物塊B發生碰撞，碰撞后拿走A（不影響B的運動）。A、B與地面間的動摩擦因數均為=0.5，重力加速度大小為g。假設A、B間的碰撞為完全彈性碰撞，碰撞時間極短。求：

（1）碰撞后瞬間A和B速度的大��；

（2）碰撞后B能運動多遠。

Answer 1

【答案】（1）v1=；v2=；（2）h

【解析】

（1）小物塊A從高h處由靜止開始沿軌道下滑，由機械能守恒定律可得

解得滑至O點時速度為：

碰撞過程，由動量守恒定律和能量守恒定律

聯立解得：

負號表示A碰撞后速度方向向左

B碰撞后速度方向向右；

（2）碰撞后，B向右運動，設B向右運動的距離為xB，由動能定理

解得：