Question

（2011海南第19題）

一質(zhì)量為2m的物體P靜止于光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長(zhǎng)度為L(zhǎng)；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過(guò)與ab和bc均相切的長(zhǎng)度可忽略的光滑圓弧連接�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的木塊以大小為v₀的水平初速度從a點(diǎn)向左運(yùn)動(dòng)，在斜面上上升的最大高度為h，返回后在到達(dá)a點(diǎn)前與物體P相對(duì)靜止。重力加速度為g。求

（1）木塊在ab段受到的摩擦力f；

（2）木塊最后距a點(diǎn)的距離s。

Answer 1

解析：（i）設(shè)木塊和物體P共同速度為v,兩物體從開(kāi)始到第一次到達(dá)共同速度過(guò)程由動(dòng)量和能量守恒得： ①②

由①②得：③

（ii）木塊返回與物體P第二次達(dá)到共同速度與第一次相同（動(dòng)量守恒）全過(guò)程能量守恒得：

④

由②③④得：