Question

【题目】如图所示，质量m1=1 kg的小木块A和高h=1 m、质量m3=3 kg的光滑斜面C静止在光滑水平地面上，C与地面平滑连接，质量m2=2 kg的小木块B以水平速度v1=8 m/s向右运动，与竖直墙壁碰撞，碰撞时间为△t=0.2 s，碰后速度大小变为v2= 6 m/s，B与A碰撞后粘在一起。g取10 m/s2。求：

（1）B与墙壁碰撞过程中，墙壁对小球平均作用力的大小；

（2）A和B一起第一次滑上斜面达到的最大高度hm。

Answer 1

【答案】（1）140 N（2）0.4 m

【解析】

（1）以水平向左为正，设B与墙壁碰撞过程墙壁对小球平均作用力的大小为F，则

Ft＝m2v2-m2(-v1)，解得 F＝140 N 。

（2）设B与A碰后共同速度为v3，则

m2v2＝(m1＋m2)v3

AB第一次滑上斜面达到的最大高度hm时，A、B、C速度相同，设共同速度为v4，则

(m1＋m2)v3＝(m1＋m2＋m3)v4

解得 v3= 4 m/s，v4= 2 m/s。

根据机械能守恒有：

解得h＝0.4 m