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高中物理
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综合题
1.
(2023高三上·河西期末)
有如图所示装置放在光滑水平面上,轨道ABCD的质量M=0.4kg,其中AB段是半径R=0.4m的光滑
圆弧,在B点与水平轨道BD相切,水平轨道的BC段粗糙,动摩擦因数
, 长L=3.5m,C点右侧的轨道光滑,轨道的右端连接一轻质弹簧。现有一质量m=0.1kg的小物体在A点正上方高为H=3.6m处由静止自由落下,恰沿A点切线方向滑入圆弧轨道,重力加速度
。求:
(1) 如果ABCD被锁定,小物体到达B点对ABCD的压力为多大?
(2) 解除ABCD的锁定,轨道在水平面上运动的最大速率;
(3) 解除ABCD的锁定,弹簧的最大弹性势能。
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