问题
计算题
(选修3-5选做题)
两质量均为2m的劈A和B,高度相同,放在光滑水平面上,A和B的倾斜面都是光滑曲面,曲面下端与水平面相切,如图所示,一质量为m的物块位于劈A的倾斜面上,距水平面的高度为h。物块从静止滑下,然后又滑上劈B。求
(1)物块第一次离开劈A时,劈A的速度;
(2)物块在劈B上能够达到的最大高度。(重力加速度为g)

答案
解:(1)设滑块第一次离开A时的速度为,A的速度为
由系统动量守恒得:①
系统机械能守恒得:②
由①②解得:,
(2)物块在劈B上达到最大高度时两者速度相同,设为
,由系统动量守恒和机械能守恒得
③
④
由③④解得: