题目内容
如图所示，水平路面CD的右侧有一长L1=2m的板M，一小物块放在板M的最右端，并随板一起向左侧固定的平台运动，板M的上表面与平台等高。平台的上表面AB长s=3m，光滑半圆轨道AFE竖直固定在平台上，圆轨道半径R=0.4m，最低点与平台AB相切于A点。当板M的左端距离平台L=2m时，板与物块向左运动的速度u0=8m/s。当板与平台的竖直墙壁碰撞后，板立即停止运动，物块在板上滑动，并滑上平台。已知板与路面的动摩擦因数u1=0.05，物块与板的上表面及轨道AB的动摩擦因数u2=0.1,物块质量m=1kg，取g=10m/s2。
（1）求物块进入圆轨道时对轨道上的A点的压力;
（2）判断物块能否到达圆轨道的最高点E。如果能，求物块离开E点后在平台上的落点到A点的距离;如果不能，则说明理由。
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解：（1）设物块随车运动撞击时的速度为
有动能定理得：
…… 2分
设滑块到A点时速度为u2，由动能定理得：
……（2分）
由牛顿第二定律得：
…………2分
解得：FN=140N，由牛顿第三定律知，滑块对轨道A点的压力大小为140N，方向竖直向下…（1分）
（2）设物块能通过圆轨道的最高点，且在最高点处的速度为u3，则有：
………2分
解得:
………2分
故能通过最高点，做平抛运动
有
…………1分
………2分
解得：x=2.4m………1分
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