Question

【題目】如圖，質量為M的小車靜止在光滑水平面上，小車AB段是半徑為R的四分之一圓弧光滑軌道，BC段是長為L的水平粗糙軌道，兩段軌道相切于B點．一質量為m的滑塊在小車上從A點由靜止開始沿軌道滑下，重力加速度為g

（1）若固定小車，求滑塊運動過程中對小車的最大壓力。

（2）若不固定小車滑塊仍從A點由靜止下滑，然后滑入BC軌道，最后從C點滑出小車。已知滑塊質量，滑塊與軌道BC間的動摩擦因數為，求：滑塊從B到C運動過程中，小車的位移大小s。

Answer 1

【答案】（1）；（2）

【解析】

試題分析：（1）當滑塊滑到B時速度最大，受到的支持力最大，下滑過程中機械能守恒

，在B點受到支持力與重力的合力提供向心力，得：，

解得：。

（2）B到C過程中小球和小車在水平方向動量守恒，小車的水平位移，小球的水平位移，由動量守恒得：，且有，得：。