Question

【題目】一質量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接。現有一質量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點向左運動，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g。求

（1）木塊在最高點時的速度；

（2）木塊在ab段受到的摩擦力f；

（3）木塊最后距a點的距離s

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）設木塊和物體P共同速度為v,兩物體從開始到第一次到達共同速度過程由動量和能量守恒得：

解得：

（2）

由①②得：

（3）木塊返回與物體P第二次達到共同速度與第一次相同（動量守恒）全過程能量守恒得：

聯立可得：