问题
选择题
A、B两球之间压缩一根轻弹簧,静置于光滑水平桌面上.已知A、B两球质量分别为2m和m.当用板挡住A球而只释放B球时,B球被弹出落于距桌面水平距离为s的水平地面上,如图,问当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,B球的落地点距桌面距离为( )
A.ϵ 3
B.
s3
C.s
D.
s6 3
答案
当用板挡住A球而只释放B球时,B球做平抛运动.设高度为h,则有vB=s
,所以弹性势能为E=g 2h
m1 2
=v 2B ms2g 4h
当用同样的程度压缩弹簧,取走A左边的挡板,将A、B同时释放,由动量守恒定律可得:0=2mvA-mvB所以vA:vB=1:2.因此A球与B球获得的动能之比EkA:EkB=1:2.所以B球的获得动能为:
.ms2g 6h
那么B球抛出初速度为vB=
,则平抛后落地水平位移为s2g 3h s2g 3h
=2h g
s6 3
故选:D