题目内容
如图所示，质量M = 2 kg的滑块套在光滑的水平轨道上，质量m = 1 kg的小球通过长L = 0.5 m的轻质细杆与滑块上的光滑轴O连接，小球和轻杆可在竖直平面内绕O轴自由转动，开始轻杆处于水平状态，现给小球一个竖直向上的初速度v0 = 4 m/s，g取10 m/s2．
(1) 若锁定滑块，试求小球通过最高点P时对轻杆的作用力大小和方向．
(2) 若解除对滑块的锁定，试求小球通过最高点时的速度大小．
(3) 在满足 (2) 的条件下，试求小球击中滑块右侧轨道位置点与小球起始位置点间的距离．
解：(1) 设小球能通过最高点，且此时的速度为v1．在上升过程中，因只有重力做功，小球的机械能守恒．则 
①
②
设小球到达最高点时，轻杆对小球的作用力为F，方向向下，则
③
由②③式，得 F=2N ④
由牛顿第三定律可知，小球对轻杆的作用力大小为2N，方向竖直向上．
(2) 解除锁定后，设小球通过最高点时的速度为v2，此时滑块的速度为V．在上升过程中，因系统在水平方向上不受外力作用，水平方向的动量守恒．以水平向右的方向为正方向，有 
⑤
在上升过程中，因只有重力做功，系统的机械能守恒，则
⑥
由⑤⑥式，得 v2=2m/s ⑦
(3) 设小球击中滑块右侧轨道的位置点与小球起始点的距离为s1，滑块向左移动的距离为s2，任意时刻小球的水平速度大小为v3，滑块的速度大小为V/．由系统水平方向的动量守恒，得 
⑦
将⑧式两边同乘以
，得
⑨
因⑨式对任意时刻附近的微小间隔都成立，累积相加后，有
⑩
又 
由⑩式得 
如图所示，质量m=0.1kg的导体棒静止于倾角为30度的斜面上，导体棒长度L=0.5m，通入垂直纸面向里的电流，电流大小I=2A，整个装置处于磁感应强度B=0.5T，方向竖直向上的匀强磁场中．求：
如图所示，质量M=50kg的空箱子，静止在光滑水平面上，箱子中有一个质量
如图所示，质量m=5kg的物体，置于倾角θ=37°的足够长斜面上，用一平行于斜面的大小为30N的力推物体，物体沿斜面向上匀速运动．
如图所示，质量M=20kg的物体从光滑曲面上高度H=0.8m处由静止释放，到达曲面底端时以水平方向的速度进入水平传送带．传送带由一电动机驱动，传送带的上表面匀速向左运动，运动速率为3.0m/s．已知物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.10．（g取10m/s2）
如图所示，质量M=0.3kg的长木板静止在光滑水平面上，质量m=0.2kg的小滑块静止在长木板的左端，滑块与长木板间滑动摩擦因数μ=0.3，在小滑块上作用一水平向右的恒力F，F的大小为1.5N，F作用2s后撤去，滑块始终没有滑离长木块．（g=10m/s2）