如图所示是固定在水平地面上的横截面为“”形的光滑长直导轨槽，槽口向上（图为俯视图）．槽内放置一个木质滑块，滑块...
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问题详情：
如图所示是固定在水平地面上的横截面为“
”形的光滑长直导轨槽，槽口向上（图为俯视图）．槽内放置一个木质滑块，滑块的左半部是半径为R的半圆柱形光滑凹槽，木质滑块的宽度为2R，比“
”形槽的宽度略小．现有半径r（r＜＜R）的金属小球以水平初速度v0=4m/s冲向滑块，从滑块的一侧半圆形槽口边缘进入．已知金属小球的质量为m=1kg，木质滑块的质量为M=3kg，整个运动过程中无机械能损失．求：
（1）当金属小球滑离木质滑块时，金属小球的速度v1和木质滑块的速度v2各是多大；
（2）当金属小球经过木质滑块上的半圆柱形槽的最右端A点时，金属小球的对地速度大小．
【回答】
动量守恒定律；功能关系．
【分析】（1）因为没有机械能损失所以整个过程同时满足动量守恒和机械能守恒，据此即可求出小球和滑块的速度；
（2）当小球在A点时同样依据动量守恒和机械能守恒即可求得小球的对地速度．
【解答】解：（1）设滑离时小球和滑块的速度分别为v1和v2，选择向右为正方向，由动量守恒：
mv0=mv1+Mv2
又
得v1=﹣2m/s，v2=2m/s
即金属小球和木质滑块的速度的大小均为2m/s
（2）设小球过A点时沿轨道方向两者有共同速度v，沿切向方向速度为v′则：
mv0=（m+M）v
得v=1m/s 
m/s
金属小球的对地速度大小
m/s
答：（1）当金属小球滑离木质滑块时，金属小球的速度v1和木质滑块的速度v2各是v1=﹣2m/s，v2=2m/s；
（2）当金属小球经过木质滑块上的半圆柱形槽的最右端A点时，金属小球的对地速度大小是
m/s．
知识点：实验：验*动量守恒定律
题型：计算题
