问题
问答题
如图所示,质量均为m的A、B两个弹性小球,用长为2l的不可伸长的轻绳连接.现把A、B两球置于距地面高H处(H足够大),间距为l,当A球自由下落的同时,B球以速度vo指向A球水平抛出.求:
(1)两球从开始运动到相碰,A球下落的高度.
(2)A、B两球碰撞(碰撞时无机械能损失)后,各自速度的水平分量.
(3)轻绳拉直过程中,B球受到绳子拉力的冲量大小.
答案
(1)设 A球下落的高度为h
l=v0t…..①
h=
gt2…②1 2
联立①②得:
h=
…③gl2 2 v 20
(2)由水平方向动量守恒得:
mv0=mv'Ax+mv'Bx…④
由机械能守恒得:
m(v20+v2By)+1 2
mv2Ay=1 2
m(v1 2
+v′ 2AX
)+′ 2Ay
m(v1 2
+v′ 2Bx
)′ 2By
式中v′Ay=vAy v′By=vBy
联立④⑤得:
v′Ax=v0
v′Bx=0
(3)由水平方向动量守恒得:
mv0=2m v′Bx
I=mv″Bx=
mv01 2
答:(1)A球下落的高度
;gl2 2 v 20
(2)v′Ax=v0,v′Bx=0,
(3)轻绳拉直过程中,B球受到绳子拉力的冲量
mv01 2