（选修3-5选做题）如图所示，光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v0沿水平面滑上轨道，并能从轨道上端飞出，则：(1

题型：江西省模拟题难度：来源：

（选修3-5选做题）
如图所示，光滑水平面上有带有1/4光滑圆弧轨道的滑块，其质量为2m，一质量为m的小球以速度v₀沿水平面滑上轨道，并能从轨道上端飞出，则：
(1)小球从轨道上端飞出时，滑块的速度为多大？
(2)小球从轨道左端离开滑块时，滑块的速度又为多大？

答案

解：（1）小球和滑块在水平方向上动量守恒，规定小球运动的初速度方向为正方向，当小球从轨道上端飞出时，小球与滑块具有水平上的相同的速度，根据动量守恒，则有：
mv₀=3mv  ①
得：v=v₀/3 ②  
所以此时滑块的速度大小为v₀/3
（2）小球从轨道左端离开滑块时，根据动量守恒，则有：mv₀=mv₁+2mv₂ ③
根据机械能守恒，则有：mv₀²=mv₁²+2mv₂² ④
联立③④可得：v₂=⑤
所以此时滑块的速度大小为