带有光滑圆弧轨道的滑块质量为M静止在光滑水平面上,轨道足够高且轨道下端的切线方向水平,今有一质量为M的小球以水平初速度V

1个回答

  • 1、当小球上升到最高时,它与滑块有相同的水平速度,设为 V

    将小球与滑块组成系统,则系统机械能守恒,水平分动量守恒.

    M*V0^2 / 2=(2M*V^2 / 2)+MgH

    M*V0=2M*V

    以上二式联立得 所求最大高度是 H=V0^2 / (4g)

    2、小球又滚回来和轨道分离时两者的速度大小各为 V球、V块

    则系统机械能守恒得 M*V0^2 / 2=(M*V球^2 / 2)+(M*V块^2 / 2)

    即 V0^2=V球^2+V块^2

    又由系统水平分动量守恒得 M*V0=M*V块-M*V球

    即 V0=V块-V球

    所以得 V球=0  ,V块=V0

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