Question

【題目】如圖所示，光滑弧形坡道頂端距水平面高度為h，底端切線水平且與一水平粗糙滑道相連接，O點為連接處，一輕彈簧的一端固定在水平滑道左側的固定擋板M上，彈簧自然伸長時另一端N與O點的距離為s.質量為m的小物塊A從坡道頂端由靜止開始滑下，進入水平滑道并壓縮彈簧，已知彈簧的最大壓縮量為d，物塊與水平滑道間的動摩擦因數為，重力加速度為g，求：

物塊剛與彈簧接觸時速度的大小；

彈簧的最大彈性勢能；

若物塊能夠被重新彈回到坡道上，求它在坡道上能夠上升的最大高度H．

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）設物塊剛與彈簧接觸時的速度大小為v，由動能定理可得：

解得；

（2）物體由釋放點到與到達最大彈性勢能處由動能定理得：

解得：

物塊A被彈回的過程中，設上升的最大高度為H,由動能定理得：

解得物塊A能夠上升的最大高度為：