Question

【题目】如图所示，内壁光滑、半径R=1.25 m的四分之一圆弧轨道AB在最低点B与粗糙水平轨道BC相切。质量ml=0.1 kg的物块口自圆弧轨道顶端由静止释放，质量m2=0.2kg的物块6静止在水平轨道上，与B点相距x=4m，一段时间后物块a、b发生弹性正碰。己知a、b与水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.2，忽略空气阻力，重力加速度g取10 m/S2。求：

(1)物块a、b碰撞前口的速度大小；

(2)物块a、b碰撞后相距的最远距离。

Answer 1

【答案】（1）；（2）小球a与b相距的最远距离

【解析】

（1）a由静止释放到最低点B的过程中，由机械能守恒定律得：

a从B点到与b碰撞前的过程中，由动能定理得：

（或：从释放到碰撞全过程，由动能定理得：）

联立可得：

（2）小球a与b发生弹性碰撞过程中，

由动量守恒定律得：

由能量守恒定律得：

联立解得：，

碰后小球a与b都做匀减速运动，由牛顿第二定律得：μmg=ma

小球a与b相距的最远距离：