题目内容

【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.

【答案】130N20.2m

【解析】1)物块从圆轨道顶端滑到B点过程中机械能守恒,

B

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

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