题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，一质量为m=1kg、长为L=1m的直棒上附有倒刺，物体顺着直棒倒刺下滑，其阻力只为物体重力的1/5，逆着倒刺而上时，将立即被倒刺卡住．现该直棒直立在地面上静止，一环状弹性环自直棒的顶端由静止开始滑下，设弹性环与地面碰撞不损失机械能，弹性环的质量M=3kg，重力加速度g=10m/s²．求直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度．

答案

弹性环下落到地面时，速度大小为v₁，由动能定理得：
Mgl-fl=

1

2

Mv₁²
代人数据解得：v₁=4m/s
弹性环反弹后被直棒刺卡住时，与直棒速度相同，设为v₂，由动量守恒定律得：
Mv₁=（M+m）v₂
解得：v₂=3m/s
直棒能上升的最大高度为：H=

v 22

2g

=0.45m/s
答：直棒在以后的运动过程中底部离开地面的最大高度为0.45m/s．