解题思路:两演员一起从从A点摆到B点,只有重力做功,根据机械能守恒定律求出最低点速度;女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出,两演员系统动量守恒,由于女演员刚好能回到高处,可先根据机械能守恒定律求出女演员的返回速度,再根据动量守恒定律求出男演员平抛的初速度,然后根据平抛运动的知识求解男演员的水平分位移.
两演员一起从从A点摆到B点,只有重力做功,机械能守恒定律,设总质量为m,则
mgR=[1/2]mv2①
女演员刚好能回到高处,机械能依然守恒
m2gR=[1/2]m2v12②
女演员在极短时间内将男演员沿水平方向推出,两演员系统动量守恒
(m1+m2)v=-m2v1+m1v2③
根据题意
m1
m2=2 ④
有以上四式解得
v2=2
2gR
接下来男演员做平抛运动
由4R=[1/2]gt2,得t=
8R
g
因而
s=v2t=8R;
即男演员落地点C 与O 点的水平距离s为8R.
点评:
本题考点: 动量守恒定律;平抛运动;机械能守恒定律.
考点点评: 本题关键分析求出两个演员的运动情况,然后对各个过程分别运用动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解.