Question

【題目】如圖所示，小球A和小球B位于同一豎直線上，小球A距水平地面的高度為H=0.6m，小球B到水平地面的距離為h=0.2m，同時由靜止釋放兩球．設(shè)B和地面為彈性碰撞，兩球碰撞后B球速度為0,小球A的質(zhì)量為m，小球B的質(zhì)量為5m．重力加速度大小為g=10m/s2，忽略小球的直徑、空氣阻力及碰撞時間，小球所受重力遠小于碰撞力．以地面為參考面，兩球第一次碰撞后小球A能到達的高度為（　　）

A. 1.6m B. 0.82m C. 0.6m D. 0.35m

Answer 1

【答案】D

【解析】

B球落地時的速度大小為 v1= =2m/s，此時A球的速度大小也為2m/s。設(shè)B球撞地后上升t時間與a球相撞，則有 H-h=（v1t+gt2）+（v1t-gt2）得 t=0.1s；兩球相撞前瞬間A球的速度為 vA=v1+gt=3m/s，B球的速度為 vB=v1-gt=1m/s；對于碰撞過程，取向上為正方向，由動量守恒定律得 5mvB-mvA=mvA′，解得 vA′=2m/s；兩球第一次碰撞后小球A能上升的最大高度為 h′==0.2m；兩球碰撞處離地高度 h″=v1t-gt2=2×0.1-×10×0.12=0.15m；所以兩球第一次碰撞后小球A能到達的高度為 H′=h′+h″=0.35m；故選D。