問題詳情：
如圖所示，豎直平面內有一長l=0.3m的輕繩，上端系在釘子上，下端懸掛質量M=0.8kg的小球A，細線拉直且小球恰好靜止在光滑水平面上．一質量m=0.2kg的小球B以速度=10m/s水平向左運動，與小球A發生對心碰撞，碰撞過程中無機械能損失，碰撞後小球A能在豎直面內做圓周運動．（g取10m/s2）求：
①碰撞後瞬間小球A的速度多大；
②小球從碰撞後到最高點的過程中所受合外力的衝量的大小．
【回答】
解：①設向左爲正方向，對於碰撞過程由動量守恆定律可得：
mvB=mv1+Mv2
由能量守恆定律可得：
mvB2=
Mv22+
mv12
聯立代入數據解得：
V2=4m/s；
（2）對小球的擺動過程由機械能守恆定律可得：
﹣Mg•2R=Mv2′2﹣Mv22
解得：v2′=2m/s，方向水平向右；
對上升過程由動量定理可知：
I=Mv2′﹣Mv2=﹣0.8×2﹣0.8×4=﹣4.8kg•m/s；
答：（1）碰後A的速度爲4m/s；
（2）A球上擺過程中合外力的衝量爲﹣4.8kg•m/s；
知識點：專題五 動量與能量
題型：計算題
