如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦

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如图所示，小球A系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到水平面的距离为h。物块B质量是小球的5倍，置于粗糙的水平面上且位于O点正下方，物块与水平面间的动摩擦因数为μ。现拉动小球使线水平伸直，小球由静止开始释放，运动到最低点时与物块发生正碰(碰撞时间极短)，反弹后上升至最高点时到水平面的距离为

。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求碰后物块的速度。

答案

解：设小球的质量为m，运动到最低点与物块碰撞前的速度大小为v₁，取小球运动到最低点重力势能为零，根据机械能守恒定律，有
mgh＝

mv₁² ①
得v₁＝

设碰撞后小球反弹的速度大小为v′₁，同理有
mg

＝

mv′₁² ②
得v′₁＝

设碰后物块的速度大小为v₂，取水平向右为正方向，根据动量守恒定律，有
mv₁＝－mv′₁＋5mv₂ ③
得v₂＝

④

举一反三

如图所示，一质量m₁＝0.45 kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。车顶右端放一质量m₂＝0.2 kg的小物体，小物体可视为质点。现有一质量m₀＝0.05 kg的子弹以水平速度v₀＝100 m/s射中小车左端，并留在车中，最终小物块以5 m/s的速度与小车脱离。子弹与车相互作用时间很短。g取10 m/s²。求：
（1）子弹刚刚射入小车时，小车的速度大小；
（2）小物块脱离小车时，小车的速度多大。

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如图所示，甲、乙两船的总质量（包括船、人和货物）分别为10m、12m，两船沿同一直线同一方向运动，速度分别为2v₀、v₀。为避免两船相撞，乙船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛出甲船，甲船上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度。（不计水的阻力）

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如图所示，以A、B和C、D为端点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑水平地面上，左端紧靠B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于B、C。一物块被轻放在水平匀速运动的传送带上E点，运动到A时刚好与传送带速度相同，然后经A沿半圆轨道滑下，再经B滑上滑板，滑板运动到C时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为m，滑板质量M=2m，两半圆半径均为R，板长l=6.5R，板右端到C的距离L在R＜L＜5R范围内取值，E距A为s=5R，物块与传送带、物块与滑板间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度取g。
(1)求物块滑到B点的速度大小。
(2)试讨论物块从滑上滑板到离开滑板右端的过程中，克服摩擦力做的功W_f与L的关系，并判断物块能否滑到CD轨道的中点。

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如图所示，光滑平面上，两个相隔一定距离的小球分别以v₀和0.8v₀的速度反向匀速运动，它们中间另有两个小球（小球1和小球2）将一弹簧压紧，小球1和小球2的质量分别为m和2m，弹簧的弹性势能为E_p，现将弹簧由静止释放，求：
(1)小球1和小球2各自的速度。
(2)若小球1能追上左边的以v₀运动的球，而小球2不能追上右边以0.8v₀运动的球，求m的取值范围。

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如图所示，一块质量为M的木板停在光滑的水平面上，木板的左端有挡板，挡板上固定一个小弹簧。一个质量为m的小物块（可视为质点）以水平速度v₀从木板的右端开始向左运动，与弹簧碰撞后（弹簧处于弹性限度内），最终又恰好停在木板的右端。根据上述情景和已知量，可以求出

[ ]
A．弹簧的劲度系数
B．弹簧的最大弹性势能
C．木板和小物块之间的动摩擦因数
D．木板和小物块组成的系统最终损失的机械能

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