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點處無機械能損失，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�。�

（2）彈簧為最大壓縮量d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

【答案】（1）物塊滑到O點時的速度大小為．

（2）彈簧為最大壓縮量d時的彈性勢能為mgh﹣μmghcotθ．

（3）物塊A被彈回到坡道上升的最大高度為

【解析】

試題分析：（1）由動能定理得

mgh﹣=

解得：

（2）在水平道上，機械能守恒定律得

則代入解得Ep=mgh﹣μmghcotθ

（3）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

﹣mgh1﹣=0﹣

解得：