Question

一道高中物理题，跪求正确解析，不甚感激！！！！！！

如图，AOB是光滑水平轨道，BC是光滑半径为R的1/4圆弧轨道，两轨恰好相切，质量为M的小木块静止在O，一质量为m（m=M/9)的子弹以某一初速度水平向右射入木块不穿出，木块恰好滑到圆弧最高点C，求子弹射入木块之前的速度？

Answer 1

根据能量转化过程中能量守恒
子弹初始动能最终全部转化为木块与子弹在C点处的重力势能
1/2mv²=（m+M)R=10MR/9
解得初始速度v=2√5R

Answer 2

第一个过程动量守恒 能量不守恒

子弹射入过程
运用动量方程 mv=(M+m)V 方程1
整体在弧形轨道上运动过程
有能量方程可得 1/2*(m+M)*V的平方=(m+M)gR 方程2
其中m=M/9 方程3
联立解得v=10倍根号下（2gR）

追问

对你列的能量方程，我有疑问，在光滑轨道最高点除了有重力势能外，还有木块的动能，为什么后面不加上木块到达最高点是的动能呢？

追答

木块恰好滑到圆弧最高点C
注意是恰好，说明到了最高点就没动能了。很多物理题的套话你还是要仔细看的

追问

那这就有点矛盾了，为什么有的题目也是说恰好滑到最高点，却可以用重力提供向心力算出木块滑到最高点时的速度呢？

追答

哦 问得好
要是轨道的话 到最高点就需要有速度
你想想 如果到了最高点速度为零 就会直接掉下来 所以爬到一半就会往下滑 或者飞下来
如果是内轨道 或者双轨道 就能够支撑着它滑到最高点 这时支持力克服向心力
这道题是四分之一轨道 恰好就是刚刚到 速度为零
这种题只要把物理过程都分析清楚就可以了
相信自己 不难的

追问

你的意思也就是说四分之一的光滑轨道和那些半圆光滑化轨道或者是双轨道等等的轨道不同吗？也就是说，如果题目告诉的是四分之一的光滑轨道，物块恰好滑到最高点时，速度就为0，列能量方程时，后面就不用在加最高点的动能了；如果题目告诉的是半圆光滑轨道或者其他的轨道，则物块在最高点是有速度，而且在列出能量方程时，后面要加物块在最高点的动能。你的意思是这样吗？ 再加一句，不论怎样，都非常感谢，你应该是一位老师吧？

追答

我是西工大的学生 不是老师
对的 其实物理问题不要死记硬背 做题的时候都要具体分析 到底最高点时有没有速度 要思考清楚