試題詳解

12. 讓兩顆質量不同的彈性球在鉛直面進行一維碰撞運動。一個球較大較重，另外一個球則較小較輕，將小球放置在大球上，如圖八所示，做自由落體運動落下。大小球半徑分別為 R 和 r，質量分別為 M 與 m；當大球 M 的球心離地的高度為(H+R)時， 小球 m 緊貼在大球的頂端，兩球同時自靜止開始落下；假設大球碰撞堅硬地面反彈及兩球間碰撞皆為正向完全彈性碰撞，小球反彈後其球心離地最大高度為(2R + r +4H)，則大球與小球的質量比值為多少？

(A) 4
(B) 2.5
(C) 0.25
(D) 3