Question

如圖所示，兩個質量m₁=20 g、m₂=80 g的小球，用等長的細線懸掛在O點。懸掛m₂的細線處于豎直狀態，懸掛m₁的細線處于伸直狀態且與豎直方向成37°角�，F將m₁由靜止釋放，m₁與m₂碰撞后粘在一起。若線長L=1 m,重力加速度g取10 m/s²，取sin37°=0.6,cos37°=0.8，求：

(1)碰撞前瞬間m₁的速度v₀;

(2)碰撞中損失的機械能ΔE。

Answer 1

解：（1）由機械能守恒，得

m₁gL(1-cos37°)=                                                        ①

v₀=2 m/s。                                                                    ②

（2）設碰后速度為v，由動量守恒得

m₁v₀=(m₁+m₂)v                                                                ③

ΔE=m₁gL(1-cos37°)-(m₁+m₂)v²                                                 ④

解得：ΔE=0.032 J。                                                            ⑤

考查機械能守恒定律，動量守恒定律，能量守恒定律。