madtown微博:一道物理题

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/13 16:27:43
光滑水平面上有A、B两小车,mB=1kg,原来静止,mA=1kg。现将小球C用长为0.2m的细线悬于A车支架顶端, mC=0.5kg。开始时A车与C球以v0=4m/s的速度冲向B车。若A、B正碰后粘在一起,不计空气阻力,则小球C摆动的最大高度为____?B车的最大速度为______?
第一问答案是0.16m,第二问是2.8m/s。
为什么?

解析:

设A、B相碰后二者的共同速度为v,由动量守恒定律得:mAvA=(mA+mB)v

解得 v=2m/s

A、B粘在一起后,小球C向右摆,细绳在水平方向分力使A、B加速,当C的速度与A、B水平方向的速度相同时小球摆至最高点,则由动量守恒定律有:

.

解得 A、B、C相同的速度.

再由机械能守恒定律,设 C球上摆的最大高度为h,则:

.

解得 h=0.16m.

答案: h=0.16m.

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