Question

【題目】如圖所示，兩個質量m1=20g、m2=80g的小球，用等長的細線懸掛在O點．懸掛m2的細線處于豎直狀態，懸掛m1的細線處于伸直狀態且與豎直方向成37°角．現將m1由靜止釋放，m1與m2碰撞后粘在一起．若線長L=1 m，重力加速度g=10m/s2，取sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，求：

（1）碰撞前瞬間m1的速度v0；

（2）碰撞后兩球一起擺動上升的最大高度h；

（3）碰撞中損失的機械能ΔE.

Answer 1

【答案】（1）2 m/s（2）0.008 m（3）0.032 J

【解析】試題分析：（1）根據機械能守恒求出碰撞前瞬間m1的速度．（2）碰撞前后瞬間，兩球組成的系統動量守恒，結合動量守恒定律求出共同的速度，結合機械能守恒求出一起擺動上升的最大高度．（3）對碰撞前后瞬間運用能量守恒求出碰撞過程中損失的機械能．

（1）對，根據機械能守恒得， ，解得．

（2）規定向右為正方向，根據動量守恒定律得，

根據機械能守恒得， ，代入數據，聯立解得h=0.008m．

（3）根據能量守恒得，損失的機械能，

代入數據得．