Question

【題目】如圖所示，木塊A和半徑為r＝0．5m的四分之一光滑圓軌道B靜置于光滑水平面上，A、B質量mA＝mB＝2．0kg．現讓A以v0＝6m/s的速度水平向右運動，之后與墻壁碰撞，碰撞時間為t＝0．2s，碰后速度大小變為v1＝4m/s．取重力加速度g＝10m/s2．求：

①A與墻壁碰撞過程中，墻壁對木塊平均作用力的大小；

②A滑上圓軌道B后到達最大高度時的共同速度大小．

Answer 1

【答案】①100N

②2m/s

【解析】

試題分析：①A與墻碰撞過程，規定水平向左為正，對A由動量定理有

Ft＝mAv1－mA（－v0）

解得F＝100 N

②A從返回到滑上斜面到最高度的過程，對A、C系統水平方向動量守恒有

mAv1＝（mA＋mC）v2

解得v2＝2 m/s