（1）设
m抵达
D点的速度为
v1，则：
Bqv1 +
mg=
N（2分）
∴
v1 =
=
=" 5.0" m/s（1分）
设此小车速度为
v2，金属块由
A-D过程中系统动量守恒则：
mv0 =
mv1 +
Mv2（1分） ∴
v2 =" 1.0" m/s（1分）
∴损失的机械能Δ
E =
mv02 -
mv12-
Mv22 =" 18" J（2分）
（2）在
m冲上
圆弧和返回到
D点的过程中，小车速度一直在增大，所以当金属块回到
D点时小车的速度达到最大（2分），
且在上述过程中系统水平方向动量守恒，则：
mv1 +
Mv2 =
mv1′+
Mv2′（2分）
系统机械能守恒，则：
mv12 +
Mv22 =
mv1′
2+
Mv02（2分）
v2′="1" m/s和
v2′="3" m/s（1分）
v2′="1" m/s舍去，∴小车能获得的最大速度为 3 m/s（1分）
