问题 选择题

如图1所示,质量为的小车在光滑的水平面上以速度向右做匀速直线运动,一个质量为的小球从高处自由下落,与小车碰撞后反弹上升的高度为仍为。设,发生碰撞时弹力,小球与车之间的动摩擦因数为,则小球弹起时的水平速度可能是

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答案

AC

:小球的水平速度是由于小车对它的摩擦力作用引起的,若小球在离开小车之前水平方向上就已经达到了,则摩擦力消失,小球在水平方向上的速度不再加速;反之,小球在离开小车之前在水平方向上就是一直被加速的。故分以下两种情况进行分析:

小球离开小车之前已经与小车达到共同速度,则水平方向上动量守恒,有

由于

所以   

若小球离开小车之前始终未与小车达到共同速度,则对小球应用动量定理得

水平方向上有

竖直方向上有

解以上三式,得

故,正确的选项为AC。

单项选择题
填空题