Question

（11分）在光滑的水平面上，一質量為m_A=0.1kg的小球A，以8 m/s的初速度向右運動，與質量為m_B=0.2kg的靜止小球B發生彈性正碰。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R=0.5m的豎直放置的光滑半圓形軌道，且恰好能通過最高點N后水平拋出。g=10m/s²。求：

（1） 碰撞后小球B的速度大小；
（2） 小球B從軌道最低點M運動到最高點N的過程中所受合外力的沖量；
（3） 碰撞過程中系統的機械能損失。

Answer 1

（1）；（2）（）N?s，方向向左；（3）

解析試題分析：（1）小球B恰好能通過圓形軌道最高點，有（1分） 
解得m/s 方向向左   （1分）
小球B從軌道最低點C運動到最高點D的過程中機械能守恒
有（1分） 
聯立①②解得 m/s （1分）
（2）設向右為正方向，合外力對小球B的沖量為
N?s，方向向左（2分）
（3）碰撞過程中動量守恒，有
 水平面光滑所以式中
解得  （2分）
碰撞過程中損失的機械能為（3分）
考點：機械能守恒定律，動量守恒定律，動量定理，向心力公式