Question

如图所示，木块A的右侧为光滑曲面，且下端极薄，其质量为m_A=2.0㎏，静止于光滑水平面上。一质量为m_B=2.0㎏的小球B，以v_B=2.0m/s的速度自右向左运动冲上曲面A，与A发生相互作用，相互作用过程中无能量损失，假设B球不能飞出去，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)、通过计算，求B球与A曲面相互作用结束后，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时，A、B具有相同的水平速度v，
系统水平方向动量守恒： …………………………（2分）
系统机械能守恒：  ………………（2分）
所以，B球沿A曲面上升的最大高度h=0.10m      …………………（2分）
(2) 、B球与A曲面相互作用全过程，
系统水平方向动量守恒：……………………（2分）
系统机械能守恒：  ……………………（2分）
作用结束后，A、B球各自的速度…………（2分）
本题考查系统动量守恒和机械能守恒，在小球滑到A的最顶端时两者速度相同，在运动过程中系统动量和机械能均守恒，列式求解