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

◎ 题目

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。

◎ 答案

解:(1)滑块从A端下滑到B端,由动能定理得  
B点由牛顿第二定律得  
解得轨道对滑块的支持力N  
(2)滑块滑上小车后,由牛顿第二定律
对滑块:,得m/s2  
对小车:,得m/s2  
设经时间t后两者达到共同速度,则有  
解得s  
由于s<1.5s,故1s后小车和滑块一起匀速运动,速度v=1 m/s  
因此,1.5s时小车右端距轨道B端的距离为m  
(3)滑块相对小车滑动的距离为m  
所以产生的内能J  

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“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…”主要考查了你对  【牛顿运动定律的应用】,【动能定理】,【功能关系】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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