题目内容

(14分)如图所示,将可视为质点的质量m=1kg的小物块放在长为L=1.5m的小车左端,车的上表面粗糙,物块与车上表面间动摩擦因数µ=0.5。半径R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直,车的上表面和轨道最低点高度相同,距地高度h=0.65m。开始时车和物块一起以V0=10m/s的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动,取g="10" m/s2,求:

(1)小物块刚进入半圆轨道时的速度多大?
(2)小物块落点位置至车左端的水平距离。
(1)
(2)
(1)设物块刚进入圆轨道时的速度为,由动能定理:----①
得:--------②
(2)设物块在N点的速度为,由动能定理:
  ---------③
物块在N点平抛:设落点位置距离M点的水平距离为d,则:
  ---------④
---------⑤
落点位置到车左端的距离:---------⑥
评分细则:(1)共6分,其中①4分,②2分,(用牛顿第二定律结合运动学算出结果正确同样得分);(2)共8分,其中③④⑤⑥各2分。
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