[题目]如图所示.在竖直平面内有一光滑的圆弧轨道.圆弧轨道下端与水平光滑桌面相切.小滑块B静止在水平桌面上.现将小滑块A由圆弧轨道的最高点无初速度释放.A沿圆弧轨道下滑并滑上水平桌面.与B碰撞后结合为一个整体.继续沿桌面向前滑动.已知圆弧轨道半径R=0.2m,A和B的质量均为m=1kg.取重力加速度g=10m/s2.求:(1)A运动到圆弧轨道最低点时� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，在竖直平面内有一光滑的圆弧轨道，圆弧轨道下端与水平光滑桌面相切，小滑块B静止在水平桌面上。现将小滑块A由圆弧轨道的最高点无初速度释放，A沿圆弧轨道下滑并滑上水平桌面，与B碰撞后结合为一个整体，继续沿桌面向前滑动。已知圆弧轨道半径R=0.2m；A和B的质量均为m=1kg，取重力加速度g=10m/s2。求：

(1)A运动到圆弧轨道最低点时对圆弧轨道的压力大小；

(2)A和B碰撞过程中系统损失的机械能。

【答案】（1）30 N（2）1J

【解析】（1）设A在圆弧轨道最低点速度为v1，A从圆弧轨道最高点运动到最低点过程中

由动能定理得：

解得：v1 =2m/s

A在圆弧轨道最低点时

由牛顿第二定律得：

解得：FN = 30 N

根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力大小FN= 30N

（2）A和B碰撞过程中动量守恒，设碰后共同速度为v：mv1=2mv

系统损失的机械能为

解得：ΔE=1J

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