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高中物理
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综合题
1.
(2022高三上·邹城期中)
如图所示,一质量为M=4.0kg的平板车静止在粗糙水平地面上,其右侧某位置有一障碍物A,一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块,以v
0
=10m/s的初速度从左端滑上平板车,同时对平板车施加一水平向右的恒力F使平板车向右做加速运动.当滑块运动到平板车的最右端时,二者恰好相对静止,此时撤去恒力F,小车在地面上继续运动一段距离L=4m后与障碍物A相碰.碰后,平板车立即停止运动,滑块水平飞离平板车后,恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑,测得通过C点时对轨道的压力为86N.已知滑块与平板车间的动摩擦因数μ
1
=0.5、平板车与地面间μ
2
=0.2,圆弧半径为R=1.0m,圆弧所对的圆心角∠BOD=θ=106°.取g=10m/s
2
, sin53°=0.8,cos53°=0.6.试求:
(1) AB之间的距离;
(2) 作用在平板车上的恒力F大小及平板车的长度.
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