(m1+m2)v′2=Ep+μ(m1+m2)gd.
解得Ep=gh-μ(m1+m2)gd.
【答案】 (1) (2)-μ(m1+m2)gd
9.小球A和B的质量分别为mA和mB,且mA>mB.在某高度处将A和B先后从静止释放.小球A与水平地面碰撞后向上弹回,在释放处下方与释放处距离为H的地方恰好与正在下落的小球B发生正碰.设所有碰撞都是弹性的,碰撞时间极短.求小球A、B碰撞后B上升的最大高度.
【解析】 根据题意,由运动学规律可知,小球A与B碰撞前的速度大小相等,设均为v0.
由机械能守恒有mAgH=mAv①
设小球A与B碰撞后的速度分别为v1和v2,以竖直向上方向为正,由动量守恒有
mAv0+mB(-v0)=mAv1+mBv2②
由于两球碰撞过程中能量守恒,故
mAv+mBv=mAv+mBv③
联立②③式得v2=v0④
设小球B能上升的最大高度为h,由运动学公式有h=⑤
由①④⑤式得h=2H
【答案】 2H