Question

如圖，在光滑的水平面上有一輛很長的小車以速度v向右運動，小車的質量為M ，前方很遠的地方有一與車等高的豎直光滑半徑為R的半圓，直徑AB在豎直方向上�，F(xiàn)在有一個質量為m的滑塊以同樣的速度為v沖上小車，已知車的質量大于滑塊的質量，滑塊與車之間的動摩擦因數(shù)為μ。求：

（1）滑塊的最終速度；（2）滑塊向左運動的最遠距離；

（3）如果滑塊沖上小車的瞬間，車與B的距離為，且M=3m，M與B處碰后立即停下，滑塊能否通過A點？若能，求出滑塊落點到B的距離。

Answer 1

解析：

（1）　　 對Mm：相互作用過程，動量守恒，以向右為參考正方向：

　 ………2分

方向向右…2分

（2）　　 對m：向左運動過程，v_t=0時，向左最遠

……2分　　 　……2分

（3）　　 對M：從v到v₁的過程： ……2分　 …1分

∵S> S₁ ∴m與M相對靜止后，M與B相碰……1分

對Mm：從v到v₁的過程：m相對M發(fā)生位移為L：

……2分　 或……1分

碰后，對m:從v₁到最高點： ………………1分

∵＜ ………1分

∴m無法到達B，無法通過A點。……1分