Question

［選修3－5］（12分）

（1）（6分）如圖所示，AB是傾角為30º足夠長的光滑斜面，BC是足夠長的光滑水平面，且在B點與斜面平滑連接，質量m₁＝0.2 kg的滑塊置于B點，質量m₂＝0.1 kg的滑塊以＝9 m／s速度向左運動并與m₁發生正碰，碰撞過程中沒有機械能損失，且m₁通過B點前后速率不變，將滑塊視為質點，以下判斷正確的是（g取10 ）（       ）

A. 第一次碰撞后經過2.4 s兩物體再次相碰

B. 第一次碰撞后經過4.8 s兩物體再次相碰

C. 再次碰撞時與B點的距離為7.2 m

D. 再次碰撞時與B點的距離為14.4 m

（2）（6分）)如圖所示，質量分別為m₁和m₂的兩個小球在光滑的水平面上分別以速度、同向運動并發生對心碰撞，碰后m₂被右側的墻壁原速率彈回，又與m₁相碰，碰后兩球都靜止. 求∶第一次碰后球m₁的速度.

 

Answer 1

【答案】

（1）BD（2）與同向

【解析】⑴兩滑塊碰撞過程中沒有機械能損失，因此動量和動能都守恒，有，，解得，，則物塊從滑上斜面到返回斜面底端的時間＝2.4s，追上還需要時間，則，解得，總時間為4.8s，A錯B對；再次碰撞時離的距離，D項正確。

⑵第一次碰撞動量守恒，有，由于第二次碰后兩球都靜止，因此，聯立解得，與同向。