Question

【题目】如图所示，在光滑的水平杆上套着一个质量为m的滑环，滑环上通过一根不可伸缩的轻绳悬吊着质量为M的物体（可视为质点），绳长为l．将滑环固定时，给物块一个水平冲
量，物块摆起后刚好碰到水平杆，若滑环不固定，仍给物块以同样的水平冲量，求物块摆起的最大高度．

Answer 1

【答案】解：设物块获得初速为v0，则滑环固定时，根据机械能守恒定律有 ①

滑环不固定时，取水平向左为正方向，根据系统水平方向动量守恒和机械能守恒得

Mv0=（M+m）v ②

③

由①②③，得

答：物块摆起的最大高度是 l．

【解析】滑环固定时，由机械能守恒定律可求得物块的初速度．当滑环不固定时，以两个物体组成的系统为研究系统，根据水平方向动量守恒及机械能守恒定律列式可求得最大高度．