Question

如題圖所示，在光滑水平面上靜止有質量均為m的滑槽A和木板B，木板B上表面粗糙，滑槽A上有光滑的1/4圓弧軌道，其圓弧軌道O點切線水平且與木板B上表面相平，A、B靠在一起．一可視為質點的物塊C，質量也為m，從木板B的右端以初速度v₀滑上木板．已知物塊C與木板B的動摩擦因數為，第一次剛至O點時速度為，隨后滑上滑槽A，A、B分離．求：

(1) 物塊C第一次剛至O點時木板B的速度v；

(2) 木板的長度L；

(3) 物塊C第二次返回到O點時滑槽A的速度大小．

 

Answer 1

【答案】

（1）（2）（3）

【解析】 (1) C第一次到O點時，A、B、C系統動量守恒，

 （5分）

(2) 根據能量守恒，系統損失的機械能全部轉化為熱量，產生的熱量等于相互作用力乘以相對位移，有（7分）

(3) A、C組成系統動量守恒，機構能守恒，A、C速度分別為v₁、v₂

 

A、C相互作用后，速度一定全變化，

∴ （8分）