Question

【题目】在光滑水平地面上放有一质量=1kg带光滑圆弧形槽的小车，质量为=2kg的小球以速度=3m/s沿水平槽口滑上圆弧形槽，槽口距地面的高度=0.8m（重力加速度=10m/s2）。求：

（1）小球从槽口开始运动到滑到最高点（未离开圆弧形槽）的过程中，小球对小车做的功；

（2）小球落地瞬间，小车与小球间的水平间距。

Answer 1

【答案】（1）2J（2）1.2m

【解析】

(1)小车与物块组成的系统水平方向动量守恒，由动量守恒定律求出速度．

(2)球离开车后做平抛运动，应用平抛运动规律与匀速运动规律求出距离．

(1)小球上升至最大高度时，小车和小球水平方向不受外力，水平方向动量守恒

得：

对小车，由动能定理得：

联立解得：

(2)小球回到槽口时小球和小车水平方向动量守恒，得：

小球和小车由功能关系得：

联立可得：，

小球离开小车后，向左做平抛运动，小车向左做匀速运动.

联立可得：L=1.2m