Question

如圖所示，木塊A的右側為光滑曲面，且下端極薄，其質量為m_A=2.0㎏，靜止于光滑水平面上。一質量為m_B=2.0㎏的小球B，以v_B=2.0m/s的速度自右向左運動沖上曲面A，與A發生相互作用，相互作用過程中無能量損失，假設B球不能飛出去，重力加速度g=10m/s²。
(1)、求B球沿A曲面上升的最大高度h；
(2)、通過計算，求B球與A曲面相互作用結束后，A、B球各自的速度。

Answer 1

(1) h=0.10m  (2)

(1)、B球沿A曲面上升到最大高度時，A、B具有相同的水平速度v，
系統水平方向動量守恒： …………………………（2分）
系統機械能守恒：  ………………（2分）
所以，B球沿A曲面上升的最大高度h=0.10m      …………………（2分）
(2) 、B球與A曲面相互作用全過程，
系統水平方向動量守恒：……………………（2分）
系統機械能守恒：  ……………………（2分）
作用結束后，A、B球各自的速度…………（2分）
本題考查系統動量守恒和機械能守恒，在小球滑到A的最頂端時兩者速度相同，在運動過程中系統動量和機械能均守恒，列式求解