Question

（12分）如圖所示，細繩長為L，吊一個質量為m的鐵球（可視作質點），球離地的高度h=2L，當繩受到大小為2mg的拉力時就會斷裂。繩的上端系一質量不計的環，環套在光滑水平桿上，現讓環與球一起以速度向右運動，在A處環被擋住而立即停止，A離墻的水平距離也為L。求在以后的運動過程中，球第一次碰撞點離墻角B點的距離是多少？

   

Answer 1

解析：

環被A擋住的瞬間 ，

得，故繩斷，之后小球做平拋運動  （4分）

設小球直接落地，則，

球的水平位移，所以小球先與墻壁碰撞  （2分）

球平拋運動到墻的時間為t′，則，

小球下落高度    （4分）

碰撞點距B的距離（2分）