问题
计算题
（12分）如图所示，质量为M、内有半径R的半圆形轨道的槽体放在光滑的平台上，左端紧靠一台阶，质量为m的小物体从A点由静止释放，若槽内光滑。 求：
（1）小物体滑到圆弧最低点时的速度大小v
（2）小物体滑到圆弧最低点时，槽体对其支持力N的大小
（3）小物体上升的最大高度h
答案
（1）
；（2）
；（3）
R
题目分析：（1）设小物体由A落至圆弧最低点时的速度为v,取圆弧最低点为势能零点，
由机械能守恒定律得：mgR=
mv2 2分
得v= 1分
（2）在最低点对小球受力分析，由
得： 2分
1分
（3）小物体向上运动的过程中，m与M组成的系统在水平方向的动量守恒：
设小球滑至最高点时m与M的共同速度为v′
所以 mv＝（M+m）v′ 2分
解得：v′＝
1分
此过程中系统机械能守恒，所以
mv2－（M+m）v′2=mgh 2分
解得m上升的最大高度h＝R. 1分