Question

【题目】如图所示，小球A系在细线的一端，细线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h，物块B的质量是小球A的2倍，置于粗糙的水平面上且位于O点的正下方，物块与水平面之间的动摩擦因数为。现拉动小球使细线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最纸点时与物块发生弹性正碰。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g。求：

（1）碰撞后，小球A反弹瞬间的速度大小；

（2）物块B在水平面上滑行的时间t。

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】（1）设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为，碰后A、B速度分别为和，碰撞前后的动量和机械都守恒，则有：

解得：，，

所以碰后A反弹瞬间速度大小为；

（2）物块在水平面上滑行所受摩擦力的大小，

设物块在水平面上滑行的时间为t，根据动量定量，有：

解得：。