Question

（12分）圖中滑塊和小球的質量均為m，滑塊可在水平放置的光滑固定導軌上自由滑動，小球與滑塊上的懸點O由一不可伸長的輕繩相連，輕繩長為l。開始時，輕繩處于水平拉直狀態，小球和滑塊均靜止�，F將小球由靜止釋放，當小球到達最低點時，滑塊剛好被一表面涂有粘性物質的固定擋板粘住，在極短的時間內速度減為零，小球繼續向左擺動，一段時間后達到最高點。求：
（1）從滑塊與擋板接觸到速度剛好變為零的過程中，擋板阻力對滑塊的沖量；
（2）滑塊速度變為零后，小球向左擺動細線與豎直方向的最大夾角。

Answer 1

（1） 方向向左  （2）θ=60⁰ 

解析試題分析：（1）對系統，設小球在最低點時速度大小為v₁，
此時滑塊的速度大小為v₂，滑塊與擋板接觸前
由系統的機械能守恒定律：    2分
水平方向動量守恒                       2分
擋板阻力對滑塊的沖量為：                 2分
解得   1分    方向向左   1分
（2）設細線與豎直方向的最大夾角為θ，則    2分
      
θ=60⁰                       2分
考點：本題考查機械能守恒定律、動量守恒定律和沖量。