سوال ۴۲ کنکور ارشد فیزیک ۱۴۰۴

گوه‌ای به جرم M بر روی یک سطح افقی قرار دارد. گوه می‌تواند روی سطح بلغزد. ارتفاع ضلع قائم گوه برابر با H است. مطابق شکل، جسم کوچکی به جرم $m = \alpha M$ بر روی سطح افقی با سرعت v به‌سمت گوه حرکت می‌کند. کمترین مقدار v چقدر باشد تا جسم کوچک به بالای گوه برسد؟ (تمام سطوح بدون اصطکاک هستند و $\alpha$ مقداری ثابت است.) (در شکل، گوه مثلث قائم‌الزاویه‌ای است که ضلع قائم آن به ارتفاع H در سمت چپ و وتر آن به‌سمت راست تا کف شیب دارد؛ جسم کوچک روی کف و در سمت راست گوه با سرعت v به‌سمت چپ حرکت می‌کند.)