如图所示,一质量m 1 =0.2kg的小球,从光滑水平轨道上的一端A处,以v 1 =2.5m/s的速度水平向右运动。轨道

如图所示,一质量m 1 =0.2kg的小球,从光滑水平轨道上的一端A处,以v 1 =2.5m/s的速度水平向右运动。轨道的另一端B处固定放置一竖直光滑半圆环轨道(圆环半径比细管的内径大得多),轨道的半径R=10cm,圆环轨道的最低点与水平轨道相切;空中有一固定长为15cm的木板DF,F端在轨道最高点C的正下方,竖直距离为5cm。水平轨道的另一端B处有一质量m 2 =0.2kg的小球,m 1 、m 2 两小球在B处发生的是完全弹性碰撞,重力加速度为g=10m/s 2 。求:
(1)经过C点时,小球m 2 对轨道的作用力的大小及方向?
(2)m 2 小球打到木板DF上的位置?
32922 1年前 已收到1个回答 举报

jcott 幼苗

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(1)在B处m 1 与m 2 发生的是完全弹性碰撞,有:


由①②式解得:
(或因m 1 与m 2 发生的是完全弹性碰撞,且 ,所以两球交换速度。得
由B到C的过程,机械能守恒,有
由③代入数据得
在C点,对m 2 根据牛顿第二定律:
由④代入数据得: ,方向竖直向下
据牛顿第三定律知:小球对轨道的作用力大小为0.5N,方向竖直向上
(2)小球从C飞出做平抛运动,有


由⑤⑥解得: ,所以物体刚好落在木板的D点上

1年前

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