Question

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB光滑，在最低点

如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，小车的四分之一圆弧轨道AB光滑，在最低点B与水平轨道BC相切，BC的长度L=2m，圆弧半径R=1m，整个轨道处于同一竖直平面内。可视为质点的物块从C点以8m/s初速度向左运动，物块与BC部分的动摩擦因数μ=0.7，已知物块质量为m=1kg，小车的质量M=3.5kg。（g=10m/s 2 ）求： (1)物块到达圆轨道最低点B时对轨道的压力，及离开B点上升的最大高度； (2)物块滑回B点后再经多长时间离开小车，车运动的最大速度。

Answer 1

解：(1)物块由C 到B 的过程对物块由动能定理得：      据牛顿第二定律：    由牛顿第三定律 ， N 由机械能守恒定律：    解得： m (2)设物块滑回B点至轨道末端C处分离用时t 对滑块由牛顿第二定律 对小车有：    解得： s 分离时小车速度最大 解得： .33m/s