题目内容
【题目】在一次探究活动中，某同学设计了如图所示的实验装置，小车的质量
、长
，半径
的光滑半圆弧轨道固定在小车的上表面的中点位置，半圆弧轨道下端与小车的上表面水平相切，现让位于轨道最低点的质量
的光滑小球随同小车一起沿光滑水平面向右做匀速直线运动，某时刻小车碰到固定障碍物而瞬时处于静止状态
小车不反弹
，之后小球离开圆弧轨道最高点并恰好落在小车的左端边沿处，该同学通过这次实验得到了如下结论，其中正确的是
取
A. 小球到达最高点的速度为
B. 小车与障碍物碰撞时损失的机械能为
C. 小车瞬时静止后，小球在轨道最低点对轨道的压力是12N
D. 小车向右做匀速直线运动的速度约为
【答案】AC
【解析】
小球从圆弧最高点做平抛运动，由竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，即可求得抛出速度，由动能定理即可求得小车和小球的初速度，根据能量守恒判断出小车损失机械能。
A．从最高点做平抛运动，下落时间为
，抛出时的速度为
，故A正确；
BD．小球在上滑过程中由动能定理可知
，解得：
，，故小车和小球向右运动的速度为
，故小车损失机械能为
，故B错误，D错误；
C．碰撞后小球开始做匀速圆周运动，在最低点由牛顿第二定律得：
，解得：
，由牛顿第三定律可知对轨道的压力为12N，故C正确；
所以AC正确，BD错误。
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