问题
问答题
如图所示，将可视为质点的质量m=1kg的小物块放在长为L=1.5m的小车左端，车的上表面粗糙，物块与车上表面间动摩擦因数µ=0.5．半径R=0.9m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直，车的上表面和轨道最低点高度相同，距地高度h=0.65m．开始时车和物块一起以V0=10m/s的初速度在光滑水平面上向右运动，车碰到轨道后立即停止运动，取g=10m/s2，求：
（1）小物块刚进入半圆轨道时的速度多大？
（2）小物块落点位置至车左端的水平距离．
答案
（1）设物块刚进入圆轨道时的速度为v1，由动能定得：
-μmgL=
mv12-1 2
mv021 2
v1=
m/s85
（2）设物块在N点的速度v2，由动能定理：
-mg2R=
mv22-1 2
mv12 1 2
v2=7m/s
物块在N点平抛：设落点位置距离M点的水平距离为d，则：
（2R+h）=
gt2 t=0.7s1 2
d=v2t=4.9m
落点位置到车左端的距离：x=d-L=3.4m
答：（1）小物块刚进入半圆轨道时的速度为
m/s（2）小物块落点位置至车左端的水平距离为3.4m．85