问题 问答题

如图5-13所示,斜劈B的倾角为30°,劈尖顶着竖直墙壁静止于水平地面上,现将一个质量与斜劈质量相同、半径为r的球A放在墙面与斜劈之间,并从图示位置由静止释放,不计一切摩擦,求此后运动中

(1)斜劈的最大速度.

(2)球触地后弹起的最大高度。(球与地面作用中机械能的损失忽略不计)

答案

(1)(2)

(1)A加速下落,B加速后退,当A落地时,B速度最大,整大过程中,斜面与球之间弹力对球和斜面做功代数和为零,所以系统机械能守恒.

mgh-r)=mvA2+mvB2                             ①

由图中几何知识知:h=cot30°·r=r       ②

A、B的运动均可分解为沿斜面和垂直斜面的运动,如图5′—3所示。

图5′—3

由于两物体在垂直斜面方向不发生相对运动,所以vA2=vB2

vAcos30°=vBsin30°                          ③

解得vA=

vB=

(2)A球落地后反弹速度vA′=vA

做竖直上抛运动的最大高度:Hm=

解答题
填空题