04-07-21_球落光滑斜面體反彈高度
本期高中物理競賽試題，我們繼續來研究一下彈性碰撞的問題，並進一步加深一下處理彈性碰撞的一般解題思路和方法，通常情況下，彈性碰撞的過程並不同於完全彈性碰撞和完全非彈性碰撞，在處理問題的過程中，機械能守恆定律因為有能量的損失而不能夠繼續使用，並且一般情況下都涉及到多個未知量，因此就需要格外的方程來幫助解答，在一般情況下，恢復係數的方程將非常有助於同學們解決問題，但是在本期題目中，由於系統在碰撞過程中還存在一個外力的作用，因此在進一步應用動量定理解決問題的時候，需要格外注意，儘量避開外力的作用，同時這也是本期題目的考察重點，當然了，類似的題目小編在以往的內容中完全有過設計，本期內容就當作對於以前內容的加深理解，相信同學們應該有能力自己解決出來。
試題預覽
質量為 M 的斜面體放置於光滑水平面上，斜面傾角 θ = 15° ，質量為的小球由靜止自由下落到斜面體上，下落高度 h = 1.60m ，假定斜面是光滑的，碰撞恢復係數 e = 0.6 ，碰撞點離桌面高度 H = 1.00m ，且 M = 2m
(1) 求碰後小球反彈速度和斜面體獲得的速度；(2) 碰後小球上升的最大高度。解題步驟
方法分析
通過上面的解題步驟，同學們應該不難發現，其核心的考察知識點其實就是兩個方程，一個是恢復係數在處理非正碰的過程中的應用思路和方法，也就是題目解題步驟中的方程四，另一個重點就是方程五，也就是系統動量守恆定律，由於斜面體放置於光滑水平面上，因此在碰撞過程中，小球與斜面體之間的衝量作用，將會使斜面體產生水平向右的運動速度，並且由於該運動速度的存在，小球通過碰撞過程，不僅僅消耗掉自身一部分動能，還有一部分動能轉移到了斜面體上，因此小球反彈後的方向就更加不確定，但是由於系統受到的外力的作用是垂直於桌面的，即受到支持力的作用，因此對系統進行受力分析，不難發現，系統在水平方向上沒有受到外力的作用，這就是這個題目解題的金鑰匙所在，因為水平方向沒有受到外力的作用，但是碰撞後必定有水平方向的動量，這就表明水平方向動量的和應該為零，也就是題目中最為重要的方程五的由來。
其實這個題目只要搞定了方程五，並且會用恢復係數求解問題，這個題目就應該屬於比較簡單的物理競賽題目類型，因此在處理這個題目的同時，同學們應該進一步加深對於恢復係數的認識，在今後的解題過程中，要注意使用恢復係數解題，同時通過本期題目，同學們也應該認識到物理力學類的競賽題，基礎就是受力分析，並能夠熟練判斷受力的性質，找到最合適最簡單的解題思路，這就是物理競賽題目所考察的力學主要解題能力。