Question

（2012•长沙模拟）如图所示，小车质量为M=2.0kg，带有光滑的圆弧轨道AB和粗糙的水平轨道BC，一小物块（可视为质

Answer 1

解题思路：（1）小车固定，对全过程运用动能定理求出D点与BC轨道的高度差．

（2）小车不固定，结合动量守恒守恒定律和能量守恒定律求出小物块滑到BC中点时的速度大小．

（1）设D点与BC轨道的高度差为h，根据动能定理有mgh=μmgL，解得：h=8.0×10^-2m．

（2）设小物块滑到BC中点时小物块的速度为v₁，小车速度为v₂，对系统根据水平方向动量守恒有：

mv₁-Mv₂=0；根据功能关系有：[1/2]μmgL=mgh-（[1/2]mv₁²+[1/2]Mv₂²）；

由以上各式，解得：v₁=0.80m/s．

答：（1）若小车固定在水平面上，D点与BC轨道的高度差为8.0×10^-2m；

（2）若将小车置于光滑水平面上，小物块滑到BC中点时的速度大小为0.80m/s．

点评：

本题考点： 动量守恒定律；动能定理．

考点点评： 解决本题的关键是掌握动量守恒定律、动能定理、能量守恒定律，能够灵活运用．