Question

如圖所示，光滑水平面上有帶有1/4光滑圓弧軌道的滑塊，其質(zhì)量為2m，一質(zhì)量為m的小球以速度v₀沿水平面滑上軌道，并能從軌道上端飛出，則：

①小球從軌道上端飛出時，滑塊的速度為多大？

②小球從軌道左端離開滑塊時，滑塊的速度又為多大？

Answer 1

①小球和滑塊在水平方向上動量守恒，規(guī)定小球運動的初速度方向為正方向，當(dāng)小球從軌道上端飛出時，小球與滑塊具有水平上的相同的速度，根據(jù)動量守恒，則有：mv₀=3mv，①          得：v=v₀/3；②  

所以此時滑塊的速度大小為v₀/3

②小球從軌道左端離開滑塊時，根據(jù)動量守恒，則有：mv₀=mv₁+2mv₂，③

根據(jù)機械能守恒，則有：mv₀² = mv₁²+2mv₂²，④

聯(lián)立③④可得： v₂=，⑤

所以此時滑塊的速度大小為。

①③④⑤各2分；② 1分