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如图所示,质量为mA=2kg的木板A静止在光滑水平地面上,在木板A右端正上方,用长为L=0.4m不可伸长的轻绳将质量为mC=1kg的小球C悬于固定点O.一质量为mB=1kg的小滑块B以v0=4m/s的速度滑上木板A的
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问题描述:

如图所示,质量为mA=2kg的木板A静止在光滑水平地面上,在木板A右端正上方,用长为L=0.4m不可伸长的轻绳将质量为mC=1kg的小球C悬于固定点O.一质量为mB=1kg的小滑块B以v0=4m/s的速度滑上木板A的左端.水平向右运动与小球C发生弹性正碰(只能碰一次),碰后小球C的最大摆角为60°.已知小滑块与长木板之间的动摩擦因数μ=13,空气阻力不计,g=10m/s2,求:

(i)小滑块B与小球C碰前的速度大小;

(ii)A、B相对静止时小滑块B到木板A左端的距离.

林莘回答:
  (i)设碰前B相对于A向右滑动的路程为s1,碰撞瞬间A、B的速度大小分别为v1、v2,碰后瞬间B、C的速度大小为、v3,   对C由机械能守恒定律得:mCgL(1-cos60°)=12
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