當小球滾到最低點時，設(shè)此過程中
小球水平位移的大小為s₁，車水平位移的大小為s₂．
在這一過程中，由系統(tǒng)水平方向總動量守恒得（取水平向左為正方向）
m

s1

t

-M

s2

t

=0
又 s₁+s₂=R
由此可得：s₂=

mR

m+M

當小球滾至凹槽的最低時，小球和凹槽的速度大小分別為v₁和v₂．據(jù)水平方向動量守恒
  mv₁=Mv₂
另據(jù)機械能守恒得：mgR=

1

2

mv₁²+

1

2

Mv₂²
得：v₁=

2MgR m+M

故答案為：

mR

m+M

；

2MgR m+M

．