题目内容
(15分) 如图所示，四分之一圆轨道
与水平轨道
相切，它们与另一水平轨道
在同一竖直面内，圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道长
="3m," 与均光滑。一滑块从O点由静止释放，当滑块经过A点时，静止在CD上的小车在F=1.6N的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去力F。当小车在CD上运动了
=3.28m时速度v=2.4m/s,此时滑块恰好落入小车中。已知小车质量M=0.2
,与CD间的动摩擦因数
=0.4。
（取g=10m/
）求
（1）恒力F的作用时间t。
（2）与的高度差h。
与水平轨道相切，它们与另一水平轨道在同一竖直面内，圆轨道的半径R=0.45m，水平轨道长="3m," 与均光滑。一滑块从O点由静止释放，当滑块经过A点时，静止在CD上的小车在F=1.6N的水平恒力作用下启动，运动一段时间后撤去力F。当小车在CD上运动了=3.28m时速度v=2.4m/s,此时滑块恰好落入小车中。已知小车质量M=0.2,与CD间的动摩擦因数=0.4。（取g=10m/
）求（1）恒力F的作用时间t。
（2）
与的高度差h。（1）
（2）
（2）
（1）设小车在轨道CD上加速的距离为s，由动能定理得
①
设小车在轨道CD上做加速运动时的加速度为
，由牛顿定律得
②
③
联立①②③式，代入数据得
④
（2）设小车在轨道上做加速度运动的末速度为
，撤去力
后小车做减速度运动时的加速度为
，减速时间为
，由牛顿定律得
⑤
⑥
⑦
该滑块的质量为
，运动到
点的速度为
，由动能定理得
⑧
设滑块由点运动到
点的时间为
，由运动学公式得
⑨
设滑块做平抛运动的时间为
，则
⑩
由平抛规律得
11
联立②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩11式，代入数据得
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①设小车在轨道CD上做加速运动时的加速度为
，由牛顿定律得 ② ③联立①②③式，代入数据得
④（2）设小车在轨道
上做加速度运动的末速度为，撤去力后小车做减速度运动时的加速度为，减速时间为，由牛顿定律得 ⑤ ⑥ ⑦该滑块的质量为
，运动到点的速度为，由动能定理得 ⑧设滑块由
点运动到点的时间为，由运动学公式得 ⑨设滑块做平抛运动的时间为
，则 ⑩由平抛规律得
11联立②④⑤⑥⑦⑧⑨⑩11式，代入数据得
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，上表面光滑的足够长的木板在水平拉力
的作用下，以
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