如图所示.水平光滑地面上停放着一辆小车.左侧靠在竖直墙壁上.光滑圆弧轨道AB的最低点B与足够长的水平轨道相切.整个轨道处于同一竖直平面内．可视为质点的物块从A点正上方H处无初速度下落.恰好落入小车圆弧轨道.并沿半径为R的四分之一圆弧轨道滑下.最终小车与物块一起运动．已知小车的质量为M.物块的质量为m.不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（09年孝感市区统考）（19分）如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，光滑圆弧轨道AB的最低点B与足够长的水平轨道相切，整个轨道处于同一竖直平面内．可视为质点的物块从A点正上方H处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿半径为R的四分之一圆弧轨道滑下，最终小车与物块一起运动．已知小车的质量为M，物块的质量为m，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，（重力加速度用g表示）．求：

（1）物块到达圆弧轨道最低点B时，轨道对它的支持力的大小？

（2）小车的最终速度为多大？

（3）全过程墙壁对小车的冲量为多大？

解析：（1）设物块到达B点的速度为v_B，由（3分）

解得：（1分）

设支持力为F_N，由（3分）

解得：（1分）

（2）设物块和小车的最终速度为v，由mv_B=（M+m）v（4分）

解得：（1分）

（3）以物块及小车系统为研究对象，全过程据动量定理，可求墙壁对小车的冲量为

（6分）

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（2）飞机的加速度为多大？

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