问题
计算题
如图所示，物块
、
、
的质量分别为
、
、
，并均可视为质点，它们间有
关系。三物块用轻绳通过滑轮连接，物块与间的距离和到地面的距离均是
。若与地面、与相碰后速度立即减为零，与相碰后粘合在一起。（设距离滑轮足够远且不计一切阻力）。
（1）求物块刚着地时的速度大小？
（2）若使物块不与相碰，则 
应满足什么条件？
（3）若
时，求物块由最初位置上升的最大高度？
（4）若在（3）中物块由最高位置下落，拉紧轻绳后继续下落，求物块拉紧轻绳后下落的最远距离？
答案
①
②
③
④
解：①设
到达地面时三者速度大小为V1，
解得
②设此后
到达地面时速度恰好为零。有：
解得：
因此应满足：时，物块不能着地。
③若
时，设到达地面时三者速度大小为V2，
，再设
运动到到达地面时速度大小为
，有：
，
此后
物块还能上升的高度为
，
可得物块上升的最大高度为
④物块下落距离
时，拉紧细线，设此时物块速度大小为
，有：
此时由动量守恒定律得、
三者有大小相等的速度设为
设拉紧细线后下落的最远距离为
：
由以上几式可得：