Question

【題目】如圖所示，光滑水平面上有A、B兩輛小車，質(zhì)量均為m=1kg，現(xiàn)將小球C用長為0.2m的細(xì)線懸于輕質(zhì)支架頂端，mC=0.5kg．開始時(shí)A車與C球以v0=4m/s的速度沖向靜止的B車．若兩車正碰后粘在一起，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，則：

（1）A、B車碰撞后瞬間，A車的速度大小v1；

（2）A、B車碰撞損失的機(jī)械能E損；

（3）小球能上升的最大高度h．

Answer 1

【答案】（1）2m/s；（2）4J；（3）0.16m。

【解析】

（1）A、B輛車碰撞過程中，動(dòng)量守恒，有：

解得：v1=2m/s

（2）A、B輛車碰撞過程中，根據(jù)能量守恒有：

解得：

（3）從小球開始上擺到擺到最高點(diǎn)的過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)在水平方向上動(dòng)量守恒，小球上升到最高點(diǎn)時(shí)三者共速，設(shè)共速為v2，則有：

代入數(shù)據(jù)解得：v2=2.4m/s；

從兩車粘在一起到小球擺到最高點(diǎn)的過程中，A、B、C組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，即：

解得h=0.16m。