Question

【題目】小物塊A的質量為m，物塊與坡道間的動摩擦因數為μ，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h，傾角為θ；物塊從坡道進入水平滑道時，在底端O點處無動能損失，重力加速度為g 。將輕彈簧的一端連接在水平滑道M處并固定墻上，另一自由端恰位于坡道的底端O點，如圖所示。物塊A從坡頂由靜止滑下，求：

（1）物塊滑到O點時的速度大小.

（2）彈簧為最大壓縮量時的彈性勢能.

（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度h1.

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】（1）由的過程：

滑動摩擦力： ， 坡道長度，

根據動能定理：

整理可以得到： ；

（2）彈簧為最大壓縮量時，物塊速度為0，機械能守恒定律得：

代入整理可以得到：

（3）A彈回坡道，設物體A能夠上升得最大高度h1，物體被彈回過程中由動能定理得：

代入數據整理可以得到： 。