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如图所示,一个半径为R=1.00m粗糙的圆弧轨道,固定在竖直平面内,其下端切线是水平的,轨道下端距地面高度h=1.25m在轨道末端放有质量为mB=0.30kg的小球B(视为质点),B左侧装有微型传感器,另一质量为mA=0.10kg的小球A(也视为质点)由轨道上端点从静止开始释放,运动到轨道最低处时,传感器显示读数为2.6NAB发生正碰,碰后B小球水平飞出,落到地面时的水平位移为s =0.80m,不计空气阻力, 重力加速度取g=10m/s2求:

1小球A在碰前克服摩擦力所做的功;

2AB碰撞过程中,系统损失的机械能

答案

(1)在最低点对球由牛顿第二定律有:FA-mAg=          2

            vA=4.00m/s                                                    1

          由动能定理有:mAgR-W=                                  2

          ∴Wf=0. 20J                                                     1

      (2)碰后对B球平抛有:v′B=1.6m/s                           2

        AB碰由动量守恒定律有:mAvA=mAv′A+mBv′B                          1

        ∴v′A=-0.80m/s  负号表示方向向左                                    1

       由能量守恒得:ΔE=                         2

       ΔE=0.384J                                                        2

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