以、分别表示碰撞结束时刻小球和平板沿竖直方向的速度,由于碰撞时间极短,在碰撞过程中,小球和平板在竖直方向的动量守恒.设小球和平板的质量都是m,则有
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因为碰撞是弹性的,且平板是光滑的,由能量守恒可得
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解(6)、(7)两式,得
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碰撞后,平板从其平衡位置以为初速度开始作简谐振动.取固定坐标,其原点O与平板处于平衡位置时板的上表面中点重合,x轴的方向竖直向下,若以小球和平板发生碰撞的时刻作为,则平板在t时刻离开平衡位置的位移
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式中
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