大学物理简明教程课后习题加答案 2(12)

代入有关数据，得 s 1.4m, 则木块弹回高度

2-9 一个小球与一质量相等的静止小球发生非对心弹性碰撞，试证碰后两小球的运动方向互相垂直． 证: 两小球碰撞过程中，机械能守恒，有

11122mv0 mv12 mv2222

h s sin37o 0.84m

222

即 v0 v1 v2 ①

题2-9图(a) 题2-9图(b) 又碰撞过程中，动量守恒，即有

mv0 mv1 mv2

v亦即 0 v1 v2

②

由②可作出矢量三角形如图(b)，又由①式可知三矢量之间满足勾股

vvv定理，且以0为斜边，故知1与2是互相垂直的．

v vi vxyj, 质点受到2-10一质量为m的质点位于(x1,y1)处，速度为

一个沿x负方向的力f的作用，求相对于坐标原点的角动量以及作用

于质点上的力的力矩．

解: 由题知，质点的位矢为 作用在质点上的力为 所以，质点对原点的角动量为

L0 r mv

r x1i y1j f fi

(x1mvy y1mvx)k

(x1i y1i) m(vxi vyj)

作用在质点上的力的力矩为

2-11 哈雷彗星绕太阳运动的轨道是一个椭圆．它离太阳最近距离为r1＝8.75×1010m 时的速率是v1＝5.46×104m·s-1，它离太阳最远时

M0 r f (x1i y1j) ( fi) y1fk