Question

(16分)如圖所示，物體A、B用繞過光滑的定滑輪的細線連接，離滑輪足夠遠的物體A置于光
滑的平臺上，物體C中央有小孔，C放在物體B上，細線穿過C的小孔。“U”形物D固定在地板上，物體B可以穿過D的開口進入其內部而物體C又恰好能被擋住。物體A、B、C的質量 分別為m_A="8" kg、m_B=10kg、mc="2" kg，物體B、C一起從靜止開始下降H₁="3" m后，C與D發(fā)生沒有能量損失的碰撞，B繼續(xù)下降H₂=1.17m后也與D發(fā)生沒有能量損失的碰撞。取g  ="10" m／s²，求：

(1)物體C與D碰撞時的速度大小。
(2)物體B與D碰撞時的速度大小。
(3)B、C兩物體分開后第一次碰撞前B、C的速度。

Answer 1

（1） （2）  （3）  

解析試題分析：（1）由于平臺是光滑的，物體A、B、C在滑動過程中機械能守恒，則有：
　（3分）
代入數(shù)據(jù)得。　（1分）
（2）物體C與D碰撞后，物體A、B繼續(xù)運動，滿足機械能守恒，則有：
　（3分）
代入數(shù)據(jù)得。　（1分）
（3）物體C與D碰撞后，物體B在繼續(xù)下落過程中的加速度為：
　（1分）
下落所用時間　（1分）
B、C與D碰撞后無機械能損失，都以原速率反彈，做豎直上拋運動，取豎直向上為正方向,設C 反彈后經(jīng)過時間t兩物體相碰，則有：
　（1分）
　（1分）
　（1分）
聯(lián)立解得　（1分）
所以B、C碰前的速度分別為　（1分）
。　（1分）
考點：功能關系 機械能守恒