(1)小球向下摆动过程,由动能定理得:m0gR=
m0v2,1 2
小球到达最低点时,由牛顿第二定律得:F-m0g=m0
,v2 R
解得:F=30N;
(2)小球与A碰撞过程系统动量守恒,以小球的初速度方向为正方向,
由动量守恒定律得:m0v=m0v1+mv2,
由机械能守恒定律得:
m0v2=1 2
m0v12+1 2
mv22,1 2
解得:v2=2m/s,
物块A与木板B达到共同速度过程中,系统动量守恒,
以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mv2=(M+m)v3,
由能量守恒定律得:μmgL=
mv22-1 2
(M+m)v32,1 2
解得:L=
m;4 3
答:(1)小球与A碰撞前的瞬间,绳子对小球的拉力F的大小为30N;
(2)为使A、B达到共同速度前A不滑离木板,木板长至少为
m.4 3