（2013•汕头一模）如图所示，一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点．小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光滑水平地面上

来源：学生作业帮编辑：拍题作业网作业帮分类：物理作业时间：2024/04/29 16:43:42

（2013•汕头一模）如图所示，一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点．小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光滑水平地面上，小球的位置比车板略高．一质量为m的物块A以大小为v₀的初速度向左滑上平板车，此时A、C间的距离为d．一段时间后，物块A与小球C发生碰撞，碰撞时两者的速度互换，且碰撞时间极短．已知物块与平板车间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．
（1）若A碰C之前物块与平板车已达共同速度，要使碰后小球能绕O点做完整的圆周运动，轻绳的长度l应满足什么条件？
（2）若A碰C之前物块与平板车已达共同速度，求d和v₀之间满足的关系和碰后物块与平板车最后共同的速度v．
（3）若A碰C之前物块与平板车未达共同速度，求碰后物块与平板车最后共同的速度v与v₀和d的关系．

（1）A碰C前与平板车速度达到相等，由动量守恒定律得
mv₀=（m+2m）v′
A碰C后，C以速度v′开始做完整的圆周运动，由机械能守恒定律得

1
2mv′²=mg•2l+
1
2mv″²
小球经过最高点时，有
mg≤
mv″2
l
解得l≤

v20
45 g
（2）A碰C前与平板车速度达到相等，设整个过程A的位移是x，
由动能定理得：μmgx=
1
2m（
v20-v′²）
将v′=
v0
3代入解得
x=

4v20
9μg
满足的条件是d≥

4v20
9μg
A碰C后，对A、B组成的系统由动量守恒定律得
2mv′=（m+2m）v
解得物块与平板车的共同速度为v=
2v0
9
（3）A碰C前与平板车速度未达到相等，在这个过程中A一直做减速运动，
由动能定理得
μmgd=
1
2m（
v20-
v2A）
在A与C碰前、后，对A、B组成的系统由动量守恒定律得
mv₀=mv_A+2mv_B
2mv_B=（m+2m）v
解得物块与平板车的共同速度为
v=
1
3（v₀-

v20−2μgd）方向水平向左
相应的条件是d＜

4v20
9μg
答：（1）若A碰C之前物块与平板车已达共同速度，要使碰后小球能绕O点做完整的圆周运动，轻绳的长度l应满足l≤

（2013•汕头一模）如图所示，一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点．小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光滑水平地面上 5月24日物理三诊8题1问 8．如图所示，一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点，小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光滑三诊物理8题3小问疑问请教： 8．如图所示，一质量为m的小球C用轻绳悬挂在O点，小球下方有一质量为2m的平板车B静止在光（2013•蓟县一模）如图所示，有一质量为m的物块静止在水平桌面左端，长为L的细线竖直悬挂一个质量为2m的小球，小球刚好（2013•泰安一模）如图所示，长为L的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为θ的光滑斜面体，放在光滑水平面如图所示,支架质量为M,始终静止在水平地面上,转轴O处用长为l的线悬挂一个质量为m的小球．如图所示,在匀强电场中,电场线与水平方向的夹角为θ,有一质量为m的带电小球,用长L的细绳悬挂于O点,当小球静止时,细绳恰谢谢了）一质量为 m 的小球,用长为 L 的细绳悬挂于 O 点,小球在水平拉力．．．支架质量M,放在水平地面上,在转轴O处用一长为l的细绳悬挂一质量为m的小球（2014•南阳二模）如图所示，质量为M、端面为△ABC的三棱柱静止于光滑的水平面上，有一小球从C点以某初速度水平抛出．在光滑的水平面上有两辆相同的小车A、B,质量均为M,在B车内用细绳悬挂一质量为M/2的小球,若A车以V0的速度向静止的B 急）一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点,小球在水平力F作用下