一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，如图所示．已知小车质量M＝3.0...

问题详情：

一个平板小车置于光滑水平面上，其右端恰好和一个光滑圆弧轨道AB的底端等高对接，如图所示．已知小车质量M＝3.0kg，长L＝2.06m，圆弧轨道半径R＝0.8m．现将一质量m＝1.0kg的小滑块，由轨道顶端A点无初速释放，滑块滑到B端后冲上小车．滑块与小车上表面间的动摩擦因数．(取g＝10m/s2)试求：

(1)滑块到达B端时，轨道对它支持力的大小；

(2)小车运动1.5s时，车右端距轨道B端的距离；

(3)滑块与车面间由于摩擦而产生的内能．

【回答】

 (1)滑块从A端下滑到B端，由机械能守恒定律得： 解得v0=4m/s   

在B点由牛顿第二定律得：FN－mg＝，解得轨道对滑块的支持力大小FN＝30N

(2)滑块滑上小车后，由牛顿第二定律得：

对m：－ 

对M： 

当m、M速度相等时，有： 

联立解得：t1=1s （1分）

此时m经过的位移： 

M经过的位移： 

m相对M经过的位移：联立解得:2m   

此时滑块未离开小车，此后一起匀速运动

经过时间t－t1发生位移为：

解得小车经过1.5s离B端的距离为：s=s2+s3=1m 

(3)滑块与车面间由于摩擦而产生的内能：   

知识点：专题四 功和能

题型：综合题