# 112學年度_彰化高中_第一次教甄_填充題04 **如圖所示,定滑輪兩邊分別懸掛質量 $2m$ 的 A 與質量 $m$ 的 B。已知從靜止開始運動 $3$ 秒後,A 將觸地(無反彈)。試問:從 A 第一次觸地後,再經過多少時間,A 將第二次觸地?** <center> <img src="https://hackmd.io/_uploads/B1z2_0YSn.png" width="200"> </center> <br> **應用觀念:碰撞與完全非彈性碰撞** <br> ${\color{red}{詳解:}}$ 此阿特午機對A與B的加速度大小 $a={1 \over 3}g$。靜止開始運動 $3$ 秒後A觸地,B則進行初速度 $v_0=g$ 的鉛直上拋運動,待回到原上拋點,繩子再次拉緊,此時速度為B的速度 $v_B=g$ (向下),$v_A=0$。也就是說,當物體A觸地時,會在地上停留一段時間,為物體B進行鉛直上拋所經過時間,此段時間為 \begin{aligned} t_1={2\times g \over g}=2 \text{ (s)} \ \end{aligned} 接下來的運動,為拉緊繩子一起進行運動(相同速度大小),此過程可視為完全非彈性碰撞(碰撞後速度相等),因此繩子拉緊後的速度為 \begin{aligned} v_A'=v_B'=v_c={m_Av_A+m_Bv_B \over m_A+m_B}={2m\times0+m\times g \over 3m}={1 \over 3}g\\ \ \end{aligned} 碰撞完後,A物體的速度 $v_A'={1 \over 3}g$ 向上,並受到加速度 $a={1 \over 3}g$ 向下,回到原點(觸地)所經過時間為 \begin{aligned} t_2={2\times {1 \over 3}g \over {1\over 3}g}=2 \text{ (s)} \end{aligned} 題目所求為 \begin{aligned} t=t_1+t_2={\color{red}{4 \text{ (s)}}} \end{aligned} @Hikari209518 ###### tags: `碰撞``完全非彈性碰撞`