问题 计算题

如图,在光滑的水平面上有一辆很长的小车以速度v向右运动,小车的质量为M,前方很远的地方有一与车等高的竖直光滑半径为R的半圆,直径AB在竖直方向上。现在有一个质量为m的滑块以同样的速度为v冲上小车,已知车的质量大于滑块的质量,滑块与车之间的动摩擦因数为μ。求:

(1)滑块的最终速度;

(2)滑块向左运动的最远距离;

(3)如果滑块冲上小车的瞬间,车与B的距离为,且M=3m,M与B处碰后立即停下,滑块能否通过A点?若能,求出滑块落点到B的距离。

答案

解:(1)对Mm:相互作用过程,动量守恒,以向右为参考正方向:

  

,方向向右

(2)对m:向左运动过程,vt=0时,向左最远

 

 

(3)对M:从v到v1的过程:

∵S>S1

∴m与M相对静止后,M与B相碰

对Mm:从v到v1的过程:m相对M发生位移为L:

 

碰后,对m:从v1到最高点: 

<  

∴m无法到达B,无法通过A点

问答题
单项选择题