Question

【題目】如圖所示，質量為5kg的木板B靜止于光滑水平面上，物塊A質量為5kg，停在B的左端質量為1kg的小球用長為的輕繩懸掛在固定點O上，將輕繩拉直至水平位置后，由靜止釋放小球，小球在最低點與A發生碰撞后反彈，反彈所能達到的最大高度為，物塊與小球可視為質點，不計空氣阻力已知A、B間的動摩擦因數為，為使A、B達到共同速度前A不滑離木板，重力加速度，求：

碰撞后瞬間物塊A的速度大小為多少；

木板B至少多長；

從小球釋放到A、B達到共同速度的過程中，小球及A、B組成的系統損失的機械能．

Answer 1

【答案】

【解析】小球下擺過程機械能守恒，由機械能守恒定律得：

解得：

碰后小球往上反彈，由機械能守恒可得：

解得：

由動量守恒定律得：，

解得：

以A、B為研究對象，由動量守恒定律：

解得：

根據能量守恒得：

解得：

系統損失的機械能來源于碰撞及摩擦生熱根據功能關系知系統損失的機械能為：

解得：

故本題答案是：