物理计算 2.(16 分)如图所示,竖直平面内的光滑弧形轨道的底端恰好与光滑水平面相切
质量为M=2
0kg 的小物块 B 静止在水平面上
质量为 m=1
0kg 的小物块 A 从距离水平面高 h=0
45m 的 P 点沿轨道从静止开始下滑,经过弧形轨道的最低点 Q 滑上水平面与 B 相碰,碰后两个物体以共同速度运动
取重力加速度g=10m/s2
求(1)A 经过 Q 点时速度的大小 v0;(2)A 与 B 碰后速度的大小 v;(3)碰撞过程中系统(A、B)损失的机械能 ΔE
3.(16 分)如图所示,半径为 R 的光滑半圆环轨道 AB 与一水平轨道 BCD 相连于 B,连接处光滑,用心 爱心 专心1QPhABAB 轨道在竖直平面内,水平轨道 BC 段是光滑的,CD 段是粗糙的,在水平轨道上 D 点放置一可视为质点的小滑块,小滑块在大小为 F 的外力作用下运动到 B 点撤去外力,小滑块恰能通过半圆环轨道最高点 A
已知小滑块质量为 m,B、C 间距离 sBC与 C、D 间距离 sCD相等,且 sBC=sCD=2R
求小滑块与 CD 间的动摩擦因数 μ=
5.(20 分)如图所示,光滑水平面上有一质量 M=4
0kg 的平板车,车的上表面右侧是一段长L=1
0m 的水平轨道,水平轨道左侧是一半径 R=0
25m 的 1/4 光滑圆弧轨道,圆弧轨道与水平轨道在 O′点相切
车右端固定一个尺寸可以忽略,处于锁定状态的压缩轻弹簧,一质量 m=1
0kg 的小物体(可视为质点)紧靠弹簧,小物体与水平轨道间的动摩擦因数
整个装置处于静止状态
现将轻弹簧解除锁定,小物体被弹出,恰能到达圆弧用心 爱心 专心2轨道的最高点 A
不考虑小物体与轻弹簧碰撞时的能量损失,不计空气阻力
g 取10m/s2,求: (1)解除锁定前轻弹簧的弹性势能 (2)小物体第二次经过 O′点时的速度大小 (3)