一質量為2m的物體P靜止於光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，...

問題詳情：

一質量為2m的物體P靜止於光滑水平地面上，其截面如圖所示。圖中ab為粗糙的水平面，長度為L；bc為一光滑斜面，斜面和水平面通過與ab和bc均相切的長度可忽略的光滑圓弧連接。現有一質量為m的木塊以大小為v0的水平初速度從a點向左運動，在斜面上上升的最大高度為h，返回後在到達a點前與物體P相對靜止。重力加速度為g。求：

（1）木塊在ab段受到的摩擦力f；

（2）木塊最後距a點的距離s。

【回答】

解析：

（1）木塊向右滑到最高點時，系統有共同速度，

動量守恆： ①

 ②

聯立①②兩式解得： ③

（2）整個過程，由功能關係得： ④

木塊最後距a點的距離 ⑤

聯立①③④⑤解得：

知識點：專題五 動量與能量

題型：綜合題