质量为M=0.9kg的玩具小车静止在光滑的水平面上，小车的上表面是一光滑的曲面，末端是水平的，如图所示，
质量为M=0.9kg的玩具小车静止在光滑的水平面上，小车的上表面是一光滑的曲面，末端是水平的，如图所示，小车被挡板P挡住，质量为m=0.1kg的小球从距地面高H=1米处自...
质量为M=0.9kg的玩具小车静止在光滑的水平面上，小车的上表面是一光滑的曲面，末端是水平的，如图所示，小车被挡板P挡住，质量为m=0.1kg的小球从距地面高H=1米处自由下落，然后沿光滑的曲面继续下滑，小球落地点与小车右端水平距离s0=1米，取g=10m/s2，求（1）小车右端距地面的竖直高度．（2）若撤去挡板P，物体仍从原处自由落下，小球落地时落地点与小车右端水平距离是多少？
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（1）挡住小车时，设小球滑落时的速度v1，车尾部（右端）离地面高为h，小球从最高点下落至滑离小车时机械能守恒，则有
mg(H?h)＝
m
，①
由平抛运动的规律得
s0=v1t ②
h＝
gt2． ③
联立解得：h=0.5m，v1=
m/s
（2）设去掉挡板时小球离开小车时速度为v2，小车速度为v′2，小球从最高点至离开小车之时系统机械能守恒
mg(H?h)＝
m
+
Mv
④
小球与小车相互作用过程中水平方向动量守恒 Mv′2-mv2=0． ⑤
此式不仅给出了v2与v′2大小的关系，同时也说明了v2是向右的．
得v2＝
v1，v′2＝
v2
代入解得 v2=3m/s，v′2=
m/s
小球离开车后对地平抛运动，则有
s2=v2t′⑥
h＝
gt′2 ⑦
车在t′时间内向前的位移 s′2=v′2t′⑧
比较式⑦、③，得t′=t，解式①、④、⑤，得
此种情况下落地点距车右端的距离 s＝s2+s′2＝(
+v′2)t＝(1+
)v2t＝
mg(H?h)＝
| 1 |
| 2 |
| v | 2 1 |
由平抛运动的规律得
s0=v1t ②
h＝
| 1 |
| 2 |
联立解得：h=0.5m，v1=
| 10 |
（2）设去掉挡板时小球离开小车时速度为v2，小车速度为v′2，小球从最高点至离开小车之时系统机械能守恒
mg(H?h)＝
| 1 |
| 2 |
| v | 2 2 |
| 1 |
| 2 |
| ′ | 2 2 |
小球与小车相互作用过程中水平方向动量守恒 Mv′2-mv2=0． ⑤
此式不仅给出了v2与v′2大小的关系，同时也说明了v2是向右的．
得v2＝
|
| m |
| M |
代入解得 v2=3m/s，v′2=
| 1 |
| 3 |
小球离开车后对地平抛运动，则有
s2=v2t′⑥
h＝
| 1 |
| 2 |
车在t′时间内向前的位移 s′2=v′2t′⑧
比较式⑦、③，得t′=t，解式①、④、⑤，得
此种情况下落地点距车右端的距离 s＝s2+s′2＝(
| v | 2 |
| m |
| M |
| M+m |
| M |
