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高中物理
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综合题
1.
(2021高三上·辽宁月考)
如图甲所示,半径
的四分之一光滑圆弧形轨道固定在竖直平面内,B点为轨道的最低点,B点右侧光滑水平面上紧挨B点有一静止的小平板车,平板车的质量
,长度
,小车的上表面与圆弧形轨道相切于B点。现使一质量
的物块1从圆弧形轨道的最高点A由静止释放,物块1滑至B点时与该处静止的质量
的物块2发生碰撞,碰后物块1反弹,物块2滑至平板车上,取重力加速度大小
。
(1) 求物块1刚滑至B点时对圆弧形轨道的压力大小N;
(2) 若物块1与物块2碰撞的恢复系数
,求物块1反弹后沿圆弧形轨道上升的最大高度
(恢复系数的定义式为
,其中
和
分别是碰撞前两物体的速度,
和
分别是碰撞后两物体的速度,弹性碰撞的恢复系数
,非弹性碰撞的恢复系数
);
(3) 若平板车的上表面铺上一种特殊材料,物块2与平板车的上表面间的动摩擦因数随物块2到平板车左端的距离变化的规律如图乙所示,试通过计算判断物块2能否滑离平板车,若能,求出物块2滑离平板车时的速度;若不能,请求出物块2与平板车相对静止时到平板车左端的距离
。
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