Question

（12分）如圖所示，細(xì)繩長(zhǎng)為L，吊一個(gè)質(zhì)量為m的鐵球（可視作質(zhì)點(diǎn)），球離地的高度h=2L，當(dāng)繩受到大小為2mg的拉力時(shí)就會(huì)斷裂。繩的上端系一質(zhì)量不計(jì)的環(huán)，環(huán)套在光滑水平桿上，現(xiàn)讓環(huán)與球一起以速度向右運(yùn)動(dòng)，在A處環(huán)被擋住而立即停止，A離墻的水平距離也為L。求在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，球第一次碰撞點(diǎn)離墻角B點(diǎn)的距離是多少？

   

Answer 1

解析：

環(huán)被A擋住的瞬間 ，

得，故繩斷，之后小球做平拋運(yùn)動(dòng)  （4分）

設(shè)小球直接落地，則，

球的水平位移，所以小球先與墻壁碰撞  （2分）

球平拋運(yùn)動(dòng)到墻的時(shí)間為t′，則，

小球下落高度    （4分）

碰撞點(diǎn)距B的距離（2分）