Question

質量為m₁=0.10kg和m₂=0.20kg的兩個彈性小球，用輕繩緊緊地捆在一起，以速度v₀=0.10m/s沿光滑水平面做直線運動，后來繩子突然自動斷開，斷開后兩球仍在原直線上運動，經時間t=5.0s后兩球相距s=4.5m。求當兩球捆在一起時的彈性勢能。

Answer 1

2.7×10^-2J

用v₁和v₂表示繩斷開后兩球的速度，由動量守恒得：
（m₁+ m₂）v₀= m₁ v₁+ m₂ v₂
由題給條件可知，斷開后經ts有：（v₁-v₂）t=s
令E_P表示彈性勢能，由機械能守恒定律可知：E_P+
聯立上述方程可解得：E_P=2.7×10^-2J。