Question

（20分）如圖所示，裝置的左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質彈簧左端固定，右端連接著質量 M=2kg的小物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶始終以u="2m/s" 的速率逆時針轉動。裝置的右邊是一光滑的曲面，質量m=1kg的小物塊B從其上距水平臺面h=1.0m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的摩擦因數μ=0.2，l=1.0m。設物塊A、B中間發生的是對心彈性碰撞，第一次碰撞前物塊A靜止且處于平衡狀態。取g=10m/s²。

（1）求物塊B與物塊A第一次碰撞前速度大小；
（2）通過計算說明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運動到右邊曲面上？
（3）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時都會立即被鎖定，而當他們再次碰撞前鎖定被解除，試求出物塊B第n次碰撞后的運動速度大小。

Answer 1

（1）4m/s  （2）不能 （3）

解析