Question

【題目】如圖所示，光滑水平地面上靜止一質量為mA=3.0kg，長d=2.5m的木板A，在木板A的最右端放一個質量mB=l.0 kg的小物塊B，物塊B與木板A間的動摩擦因數μ=0.3。用長/=1.6m的輕繩懸掛一質量mc=3．0kg的小球C，現將小球C拉至與豎直方向夾角為θ=60°的位置靜止釋放，小球C擺到最低點時與長木板A發生彈性碰撞。求：(g取10m／s2，不計空氣阻力)

(1)小球C與木板A碰后瞬間A的速度大小；

(2)物塊B在木板A上滑動時，系統產生的內能。

Answer 1

【答案】（1） （2）

【解析】（1）設小球C剛擺到最低點時速度為v，由機械能守恒：

C與A碰后速度分別為、，由動量守恒：

由動能關系： ，聯立得到： ， 。

（2）假設物塊B未滑離木板A達共同速度

由動量守恒：

設相對路程為，由功能關系：

得到： ，假設成立

所以系統產生的內能： 。