EJU 2019 年第 1 回 物理 第 4 题

考点
碰撞与反弹系数、机械能守恒、摩擦力
领域
力学
难度
困难
标准答案
①

解析摘要

标准解析

分三段处理摆动、碰撞与滑行

全过程不能把机械能从释放点直接守恒到 Q 停止,因为碰撞是非弹性的,且 Q 受摩擦。应分别考察三个物理过程。

  1. 由两段摆动确定 P 在碰撞前后的速度

    P 从与 O 等高的 A 摆到最低点 B,下降高度为 ℓ\ell,绳的张力不做功,因此有 Mgℓ=12Mv2Mg\ell=\dfrac12 Mv^2,故碰前速度 v=2gℓv=\sqrt{2g\ell}。碰撞后 P 又从 B 上升到离地 ℓ/4\ell/4 的 C,故 12MV2=Mgℓ4\dfrac12 MV^2=Mg\dfrac{\ell}{4},得到 V=gℓ2V=\sqrt{\dfrac{g\ell}{2}}。B 点处两速度均沿水平方向。

看原题和完整讲解

注册后可以查看这道题的日文原题,以及全部 4 种中文讲解;还能按专题练习同类题、整卷模拟和记录错题。