một chiếc nêm khối lượng M, mặt nêm nhẵn nằm trên mặt phẳng nhẵn, nằm ngang. Góc hợp bởi mặt phẳng nghiêng và mặt phẳng ngang của nên là anpha. một viên bi khối lượng m bay với vận tốc v0 theo phương ngang đến va chạm đàn hồi với nêm. Xác định tỉ số m/M, biết rằng sau va chạm một thời gian nào đó viên bi rơi trở lại nêm đúng vào điểm mà nó đã va chạm với nêm trước đó.
Sau một khoảng thời gian nào đó viên bi rơi trở lại nêm đúng vào điểm mà nó đã va chạm với nêm trước đó ==> sau va chạm viên bi bật lên theo phương thẳng đứng.
Bảo toàn động năng ta có :
[tex]\frac{1}{2}.m.(v_{0})^{2}=\frac{1}{2}.M.V^{2}+\frac{1}{2}.m.v^{2}[/tex] (1)
( V là vận tốc của nêm và v là vận tốc của viên bi sau va chạm)
Bảo toàn động lượng ta có:
[tex]m.v_{0}=M.V\Rightarrow V=\frac{m.v_{0}}{M}[/tex] (2)
Thay (2) vào (1) ta được
[tex]\frac{1}{2}.m.(v_{0})^{2}=\frac{1}{2}.M.(\frac{m.v_{0}}{M})^{2}+\frac{1}{2}.m.v^{2}\Rightarrow \frac{m}{M}=1-(\frac{v^{2}}{v_{0}})^{2}[/tex]