Question

【题目】如图所示，半径R=0.45m的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，B为轨道的最低点，B点右侧的光滑的水平面上紧挨B点有一静止的小平板车，平板车质量M=1kg，长度L=1m，小车的上表面与B点等高，距地面高度h=0.2m．质量m=1kg的物块(可视为质点)从圆弧最高点A由静止释放，经B点滑到小车上，物块与平板车上表面间的动摩擦因数=0.2，取g=10m/s2.试求：

（1）物块滑到轨道上的B点时对轨道的压力大小；

（2）物块落地时距平板车右端的水平距离.

Answer 1

【答案】（1）30N（2）0.2m

【解析】（1）物块从圆轨道顶端滑到B点过程中机械能守恒，

在B点

根据牛顿第三定律可知滑块对轨道压力

（2）从物块滑上小车到滑离小车过程中，物块和小车组成的系统动量守恒，设物体滑离小车时速度为此时小车速度为

根据功能关系，联立即得

物块滑离平板车做平抛运动的时间

物块落地距平板车右端的水平距离，解得