◎ 题目

如图所示，一质量m1=0.2kg的小球，从光滑水平轨道上的一端A处，以v1=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m2=0.2kg的小球，m1、m2两小球在B处发生的是完全弹性碰撞，重力加速度为g=10m/s2。求： （1）经过C点时，小球m2对轨道的作用力的大小及方向？ （2）m2小球打到木板DF上的位置？

◎ 答案

解：（1）在B处m1与m2发生的是完全弹性碰撞，有：  ①  ② 由①②式解得：， （或因m1与m2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 ③ 由③代入数据得 在C点，对m2根据牛顿第二定律： ④ 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  ⑤  ⑥ 由⑤⑥解得：，所以物体刚好落在木板的D点上

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，一质量m1=0.2kg的小球，从光滑水平轨道上的一端A处，以v1=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…”主要考查了你对  【平抛运动】，【牛顿运动定律的应用】，【碰撞】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。