（9分）如图所示，质量M="2" kg的小车静一止在光滑的水平面上，车面上AB段是长L="1" m的光滑水平平面，与AB相切的BC部分是半径为R=0．3 m的光

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（9分）如图所示，质量M="2" kg的小车静一止在光滑的水平面上，车面上AB段是长L="1" m的光滑水平平面，与AB相切的BC部分是半径为R=0．3 m的光滑

圆弧轨道，今有一质量m=1kg的小金属块以水平初速度v₀从A端冲上AB面，恰能上升到

圆弧轨道的最高点C，求初速度v₀的大小。（取g="1" 0m/s²）

答案

3m/s

解析

试题分析：当m达最高点时，m和M速度相同，设速度为v，对m和M组成的系统，有水平方向动量守恒：

（4分）
解得：

由m和M组成的系统机械能守恒得：

（3分）
联立解得

（2分）

举一反三

如图，光滑半圆弧轨道BC与光滑斜面AB在B点平滑连接，圆弧半径为R=0.4m，一半径很小，质量为m=0.2kg的小球从光滑斜面上A点由静止释放，恰好能通过圆弧轨道最高点C，（小球在轨道连接处无机械能损失，不计空气阻力，g＝10 m/s²）求：

（1）小球最初释放的高度h；
（2）若要使小球离开C点恰好垂直撞击到斜面上，斜面的倾角θ的正切值为多大？

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(15分)把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A位置，如图甲所示；迅速松手后，弹簧把小球弹起，升至最高位置C，如图丙所示；途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态，如图乙所示；已知B、A的高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气阻力均忽略不计。

⑴求图甲状态时弹簧的弹性势能；
⑵求小球经过B点时的速度；
⑶有人认为小球运动过程中经过B点时动能最大，你同意他的观点吗？请简要说明理由。

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如图（a）所示，小球的初速度为v₀，沿光滑斜面上滑，能上滑的最大高度为h，在图(b)中，四个物体的初速度均为v₀．在A图中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨半径大于h；在B图中，小球沿一光滑内轨向上运动，内轨半径小于h；在图C中，小球固定在轻绳的下端，轻绳的长度为h的一半，小球随轻绳绕O点向上转动．在D图中，小球以与水平方向成30°斜抛。则小球上升的高度能达到h的有（）

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（6分）如下图所示，在光滑的水平面上有一物体M，物体上有一光滑的半圆弧轨道，轨道半径为R，最低点为C，两端A、B一样高，现让小滑块m从A点静止下滑，则（）

A.m恰能达到小车上的B点
B.m从A到C的过程中M向左运动，m从C到B的过程中M向右运动
C.m从A到B的过程中小车一直向左运动，m到达B的瞬间，M速度为零
D.M和m组成的系统机械能守恒，动量守恒
E.m从A到C的过程中，M运动的位移为

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如图所示,光滑半圆形轨道MNP竖直固定在水平面上，直径MP垂直于水平面，轨道半径R=0.5m。质量为m₁的小球A静止于轨道最低点M，质量为m₂的小球B用长度为2R的细线悬挂于轨道最高点P。现将小球B向左拉起，使细线水平，以竖直向下的速度v₀=4m/s释放小球B，小球B与小球A碰后粘在一起恰能沿半圆形轨道运动到P点。两球可视为质点，g=10m/s²。

试求
①B球与A球相碰前的速度大小；
②A、B两球的质量之比m₁∶m₂.

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