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试卷云
如图所示，小球a系在细绳上，物块b静置于悬挂点O的正下方，将细绳拉开偏离竖直方向
后由静止释放小球a，两物体发生弹性正碰，碰撞时间极短，已知绳长
，
，取重力加速度大小
，两物体都可看成质点，物块b与水平地面间的动摩擦因数
，
，
，
。
（1）求小球a与物块b碰前瞬间的速度大小v；
（2）求碰后瞬间，小球a、物块b的速度大小
、
；
（3）小球做小角度摆动（
）时的运动可看成简谐运动，试判断小球a碰后的运动是不是可看成简谐运动，如果是，求出小球a第一次摆到左端最高点时，物块b的位移大小x。
【答案】（1）
；（2）
；（3）
【知识点】利用动量守恒及能量守恒解决（类）碰撞问题、单摆周期公式的简单应用、机械能与曲线运动结合问题
【详解】（1）小球a下摆过程中机械能守恒
解得
（2）两物体发生弹性碰撞，根据动量守恒、能量守恒定律有
解得
（3）小球a碰后，机械能守恒
解得
小球a碰后的运动可看成简谐运动，根据单摆周期公式有
解得
对物块b，由牛顿第二定律得
假设物块b经时间
停了下来
因为
解得
