Question

【題目】如圖所示，在水平面左側固定一斜面，斜面傾角為θ=37°，斜面高h=0.6m，水平面右側固定一光滑半圓軌道，半圓軌道半徑R=0.1m，斜面底部A點和半圓底部B點之間距離為L=1.2m。小物塊和斜面以及地面間的動摩擦因數都為=0.2。一小物塊從斜面項端從靜止滑下，在A處無動能損失，經水平面與靜止在B點的小球發生彈性碰撞，小球恰好能通過半圓軌道最高點。

(1)求小滑塊剛達到B點時的速度；

(2)求小滑塊和小球的質量之比。

Answer 1

【答案】(1)2m/s；(2)

【解析】

(1)小滑塊從靜止到B點過程中利用動能定理

得：

=2m/s

(2)小球恰好到達最高點，只有重力提供向心力

得

=1m/s

小球從被碰撞到最高點過程應用動能定理

得

m/s

在滑塊和靜止的小球碰撞過程中動量守恒，機械能守恒

得

代入數據得