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(2012年2月西安五校联考)光滑水平面上有一质量为M滑块,滑块的左侧是一光滑的圆弧,圆弧半径为R=lm。一质量为m的小球以速度v0。向右运动冲上滑块。已知M=4m,g取l0m/s2,若小球刚好没跃出圆弧的上端,求:
(i)小球的初速度v0是多少?
(ii)滑块获得的最大速度是多少?
(i)v0=5m/s(ii)
(i)当小球上升到滑块上端时,小球与滑块水平方向速度相同,设为v1,根据水平方向动量守恒有:  ………………① (2分)
因系统机械能守恒,所以根据机械能守恒定律有:
 ……………………② (2分)
解得v0=5m/s  ……………………③ (1分)
(ii)小球到达最高点以后又滑回,滑块又做加速运动,当小球离开滑块后滑块速度最大。研究小球开始冲上滑块一直到离开滑块的过程,根据动量守怦和动能守恒有:
   ……………………④ (2分)
  ………………⑤ (2分)
解得  ………………⑥  (1分)
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