(20分)如图所示,A、B、C三个小球位于同一水平面上,它们的大小相同,B、C两球质量相等,都是A球质量的一半,B、C两球开始静止,A球以速度v0向右运动,要使A球能分别将B、C两球撞上高度分别为h1=0.8m和h2=0.2m的平台(球上了平台后不再返回),已知A和B的碰撞没有机械能损失,A和C球碰后粘合在一起,不计一切阻力,求v0的取值范围。(g=10m/s2)
(20分)如图所示,A、B、C三个小球位于同一水平面上,它们的大小相同,B、C两球质量相等,都是A球质量的一半,B、C两球开始静止,A球以速度v0向右运动,要使A球能分别将B、C两球撞上高度分别为h1=0.8m和h2=0.2m的平台(球上了平台后不再返回),已知A和B的碰撞没有机械能损失,A和C球碰后粘合在一起,不计一切阻力,求v0的取值范围。(g=10m/s2)
解析:设mB=mC=m, mA=2m
对A、B系统碰撞过程:P=C E=C
2mV0=2mV1+mV2 ①
②
解得:V1= V2=
欲使B能到达h1的高度,则:
③
即V0≥3 m/s
欲使A与B碰后不能到达h1高度,则:
④
即V0≤12m/s
A返回后与C碰并一起上升到h2高度,则:
2mV1=3mV3 ⑤
⑥
即:V0≥9m/s
故A球速度范围是9m/s≤V0≤12m/s