解题思路:A离开平台后做平抛运动,由平抛运动知识可以求出A做平抛运动的速度;
A、B碰撞过程中动量守恒,由动量守恒定律可以求出碰撞后B的速度;
B、C组成的系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出B与C分离后的速度,
B离开平台后做平抛运动,由平抛运动知识可以求出B落地点的水平位移.
A球离开平台后做平抛运动,
在竖直方向上:H=[1/2]gt2,
水平方向上:L=vAt,
联立并代入数据解得:vA=2m/s,
A球与B球碰撞过程动量,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
mAv0=-mAvA+mBvB,
解得:vB=6m/s,
B与C发生作用过程B与C组成的系统动量守恒,以B的速度方向为正方向,由动量守恒定律得:
(弹性碰撞)后设B返回的速度为V3,C的速度为V4
mBvB=mBvB′+mCvC,
由机械能守恒定律得:[1/2]mBvB2=[1/2]mBvB′2+[1/2]mBvC2,
代入数据解得:vC=1.5m/s,
B离开平台后组平抛运动,
在竖直方向上:H=[1/2]gt2,
水平方向上:xC=vB′t,
B球落地点到P的距离:x=L-vB′t,
解得:x=0.5m;
答:B球落地点到P的距离为0.5m.
点评:
本题考点: 动量守恒定律.
考点点评: 本题考查了求动量守恒定律的应用,分析清楚物体的运动过程、应用动量守恒定律、机械能守恒定律、平抛运动知识即可正确解题.