题号：00445012 分值：10分 难度系数等级：
如图所示，质量为M的滑块正沿着光滑水平地面向右滑动．一质量为m的小球水平向右飞行，以速度v1（对地）与滑块斜面相碰，碰后竖直向上弹起，速率为v2（对地）．若碰撞时间为?t，试计算此过程中滑块对地的平均作用力和滑块速度增量的大小．
?v v2 ???30 v1 M 解答及评分标准：
(1) 小球m在与M碰撞过程中给M的竖直方向冲力在数值上应等于M对小球的竖直冲力．而此冲力应等于小球在竖直方向的动量变化率即：
f?mv2?t （2分）
由牛顿第三定律，小球以此力作用于M，其方向向下． （1分）
对M，由牛顿第二定律，在竖直方向上
N?Mg?f?0， N?Mg?f 又由牛顿第三定律，M给地面的平均作用力也为
F?f?Mg? （1分）
mv2?t?Mg
方向竖直向下． （2分） (2) 解法1：同理，M受到小球的水平方向冲力大小应为 f???v?tmv1?t,
方向与m原运动方向一致 （2分） 根据牛顿第二定律，对M有 f??M,
利用上式的f?，即可得 ?v?mv1/M （2分）
(2) 解法2：小球和木块碰撞过程中，在水平方向动量守恒，设木块碰撞前的速度为v0 ，有方程
M(v0??v)?Mv0?mv1, （3分） 利用上式的f?，即可得 ?v?mv1/M （1分）
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