题目

如图所示,竖直平面内的光滑水平轨道的左边有一墙壁,右边与一个足够高的光滑圆弧轨道平滑相连,木块A、B静置于光滑水平轨道上,A、B的质量分别为1.5 kg和0.5 kg。现让A以6 m/s的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞的时间为0.3 s,碰后的速度大小变为4 m/s。若A与B碰撞后会立即粘在一起运动,g取10 m/s2,求: (1)在A与墙壁碰撞的过程中,墙壁对A的平均作用力的大小。 (2)A、B滑上圆弧轨道的最大高度。 答案：解:(1)以水平向右为正方向,则在A与墙壁碰撞的过程中,根据动量定理,有: Ft=mAv1'-mA·(-v1)　(4分) 解得:F=50 N。　(3分) (2)设碰撞后A、B的共同速度为v,则根据动量守恒定律,有: mAv1'=(mA+mB)v　(3分) A、B在光滑圆弧形轨道上滑动时,机械能守恒,则由机械能守恒定律,得: (mA+mB)v2=(mA+mB)gh　(3分) 解得:h=0.45 m。　(3分)

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