一擺長為L之單擺懸於O點，其擺錘質量為M，被拉至水平後放開，當擺線與水平成30°夾角時，擺線的中點被一小釘卡住，擺錘則繼續掉落，如右圖。當擺錘擺至最低點時，恰碰上一個靜止於光滑地面上，質量也是M的小球。假設擺錘與小球作一維之完全彈性碰撞，試問：

(a)當擺線卡在小釘前一瞬間，擺錘的速率及擺線上的張力為何？

(b)當擺線下落至最低點，且碰上小球的前一瞬間，擺錘的速率及線上的張力為何？

(c)當擺錘碰上小球後，若擺錘不觸及地面，則擺線上的張力又為何？

555.PNG

444.PNG

 

答案：

1.根號gl，3mg/2

2.根號3gl/2，4mg

3.mg

 


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