Question

小物塊A的質量為m=2kg，物塊與坡道間的動摩擦因數為μ=0.6，水平面光滑；坡道頂端距水平面高度為h=1m，傾角為θ=37⁰；物塊從坡道進入水平滑道時，在底端O點處無機械能損失，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，重力加速度為g=10m/s²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.

Answer 1

（1）2 m/s；（2）4J；（3）1/9 m

解析試題分析:（1） 由動能定理得：，
解得
（2）在水平道上，由機械能守恒定律得：

（3）設物體能夠上升的最大高度為h₁，由機械能守恒定律可知，物體被彈回到O點的速度為v=2m/s
物體沿斜面上升過程中，由動能定律：
，解得
考點： 動能定理；機械能守恒定律