关于高中物理问题,谁会?

带有1/4光滑圆弧轨道质量为M的滑车静止置于光滑水平面上,一质量也为M的小球以速度v0水平冲上滑车,到达某一高度后,小球又返回车的左端
问:如何计算小球在弧形槽上上升的最大高度?在这段运动过程中有重力做功还有什么力做功?

小球在弧形槽上上升到最大高度时,竖直方向速度为零,水平方向与滑车速度相等,设为 v
由小球和滑车水平方向动量守恒有:Mv0 =(M + M)v ①
对小球和滑车系统,减少的动能转化为小球的重力势能,有 :1/2Mv0² - 1/2(M+M)v²= Mgh ②
将①代入②可解得小球上升的最大高度 h = v0²/2g

这一过程中,对小球滑车系统而言,外力只有重力做功,无其他外力做功。

对小球而言,重力做负功,滑车对小球的弹力做负功;对滑车而言,小球对滑车的弹力做正功。追问

如果单独研究小球 这段运动过程除重力外还有什么力做功

追答

上面已经说了:对小球而言,重力做负功,滑车对小球的弹力做负功

也就是:如果单独研究小球 这段运动过程除重力外还有滑车对小球的弹力做功

谢谢楼下提醒,结果的确是h = v0²/4g

温馨提示:答案为网友推荐,仅供参考
第1个回答  2012-05-01
需要用到动量守恒与能量守恒 以下的V0全用V代替
MV=2MV1 V1为达到最高点时两者的的共同速度
V1=V/2
1/2MV² =1/2M(V/2)² +1/2M(V/2)² +MgH
h即为所求高度 V² /4g
还有小球压力对小车做的功
不然小车的动能怎么来的?
两物体都在运动,此时压力与速度方向并不垂直故可做功

楼上的说的都正确,但结果是V0² /4g
相似回答