Question

2．被懸掛的球B剛好與光滑水平面接觸，球A以3m/s的速度向右運動，與B球相撞，碰撞后，B球向右擺動，到最高點時懸繩與豎直方向的夾角為53°，已知A球的質量是B球的2倍，懸長0.5m，則碰撞后A球的速度是多少？

Answer 1

分析 B球在向右擺到過程機械能守恒，應用機械能守恒定律可以求出碰撞后B球的速度；
兩球碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應用動量守恒定律可以求出碰撞后A的速度．

解答 解：A球質量是B球質量的兩倍，設B的質量為m，則A的質量為2m，
B球向右擺動過程機械能守恒，由機械能守恒定律得：
$\frac{1}{2}$mv_B²=mgL（1-cos53°），代入數(shù)據(jù)解得：v_B=2m/s，
A、B碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，
由動量守恒定律得：2mv₀=2mv_A+mv_B，
代入數(shù)據(jù)解得：v_A=2m/s；
答：碰撞后A球的速度為2m/s．

點評 本題考查了求球的速度，碰撞過程兩球組成的系統(tǒng)動量守恒、B擺動過程機械能守恒，應用動量守恒定律與機械能守恒定律可以解題．