Question

【題目】如圖所示，MN是半徑為R=0.8m的豎直四分之一光滑弧軌道。豎直固定在水平桌面上，軌道末端處于桌子邊緣并與水平桌面相切于N點。把一質量為m=1kg的小球B靜止放于N點，另一個與B完全相同的小球A由M點靜止釋放，經過N點時與B球發生正碰，碰后粘在一起水平飛出，落在地面上的P點，若桌面高度為h=1.25m，取重力加速度g=l0m/s2。不計空氣阻力，小球可視為質點。求：

(1)與B球碰前瞬間，A球的速度大小：

(2)A、B兩球碰后瞬間的共同速度大小；

(3)P點與N點之間的水平距離x。

Answer 1

【答案】(1)4m/s：(2)2m/s；(3)1.0m

【解析】

(1)小球在圓弧軌道內下滑的過程中，由動能定理可得

解得

(2)兩個小球碰撞的過程中水平方向上的動量守恒，選取向右為正方向，設碰撞后的共同速度為，則

解得

(3)小球從N點飛出后做平拋運動，在豎直方向上有

在水平方向上有：