Question

【题目】如图所示，在光滑水平面上有一小球A，具有水平向右的初速度v0=3m／s，水平面右端和光滑半圆弧轨道相接，圆弧半径R=0.08m，轨道衔接处停有一小球B，质量mB=lkg，两小球发生弹性正碰，且碰后小球A恰能通过圆弧的最高点C。不计一切阻力，两小球均可视为质点，重力加速度g取10m/s2，求小球A的质量。

Answer 1

【答案】

【解析】试题分析：根据牛顿第二定律求出小球A恰能通过最高点C的速度，再根据机械能守恒求出碰后A球的速度，再根据动量守恒和机械能守恒即可求出小球A的质量。

由小球A恰能通过最高点C，根据牛顿第二定律可得：

小球A碰后在半圆轨道运动时机械能守恒，有：

解得：

由两小球发生弹性正碰，根据动量守恒可得：

机械能守恒可得：

联立解得：

代入数据可得：