Question

（10分）如圖所示，一質(zhì)量為M的滑塊靜止在光滑的水平面上，其左側(cè)是一光滑的四分之一圓弧，圓弧半徑為R=1m，一質(zhì)量為m的小球以速度V₀向右運動沖上滑塊，已知M=4m，g取10 m/s²，若小球剛好沒躍出圓弧的上端，求：

①小球的初速度V₀是多少?  

②滑塊獲得的最大速度是多少?

 

Answer 1

【答案】

V₀=5m/s   V₂=2m/S

【解析】

試題分析：①由題意，當(dāng)小球上升到滑塊上端時，小球與滑塊水平方向速度相同，設(shè)為V₁，

在水平方向上，由動量守恒

mV₀=(m+M)V₁           （2分）

由機械能守恒定律

         （2分）

解得V₀=5m/s             （1分）

②當(dāng)小球離開滑塊后滑塊速度最大， 設(shè)其最大速度為V₂,小球的速度為V₃

由動量守恒

mV₀=MV₂+mV₃            （2分）

由機械能守恒定律

             （2分）

解得 V₂=2m/S             （1分）

考點：本題考查動量守恒定律、機械能守恒定律。