◎ 题目

如图所示，O为一水平轴．细绳上端固定于O轴，下端系一质量m=1.0kg的小球，原来处于静止状态，摆球与平台的B点接触，但对平台无压力，摆长为l=0.60m．平台高BD=0.80m．一个质量为M=2.0kg的小球沿平台自左向右运动到B处与摆球发生正碰，碰后摆球在绳的约束下做圆周运动，经最高点A时，绳上的拉力T恰好等于摆球的重力，而M落在水平地面的C点，DC=1.2m．求：质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小．

◎ 答案

以摆球m为研究对象，在最高点时，对球受力分析，受重力mg和拉力T，由牛顿第二定律得： mg+T=m v 2A l 因T=mg 则：2mg=m v 2A l 得：vA= 2gl 在摆球由最低点到最高点的过程中，根据机械能守恒定律得：   mg?2l+ 1 2 m v 2A = 1 2 m v 2B 解得：vB= v 2A +4gl = 6gl =6m/s． 对于小球M：碰撞后M做平抛运动，则有： 竖直方向：h= 1 2 gt2 水平方向：v= x t 代入解得，碰撞后M的速度大小为：v=3m/s 两球碰撞过程中，合外力为零，根据动量守恒定律得： Mv0=Mv+mvB 代入解得，v0=6m/s 答：质量为M的小球与摆球碰撞前的速度大小为6m/s．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，O为一水平轴．细绳上端固定于O轴，下端系一质量m=1.0kg的小球，原来处于静止状态，摆球与平台的B点接触，但对平台无压力，摆长为l=0.60m．平台高BD=0.80m．一个质…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】，【动量守恒定律】  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。