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高中物理
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综合题
1.
(2023高三上·成都期中)
一游戏装置如图所示,该装置由小平台、传送带和小车三部分组成。倾角为α=37°的传送带以恒定的速率 v
0
=6m/s 顺时针方向运行,质量 m=1kg 的物体(可视为质点)从平台以v
1
=4.0m/s水平抛出,恰好无碰撞地从传送带最上端(传送轮大小不计)进入传送带。物体在传送带上经过一段时间从传送带底部离开传送带。已知传送带长度
物体和传送带之间的动摩擦因数μ=0.75.质量M=2.6kg的无动力小车静止于光滑水平面上,小车上表面光滑且由水平轨道与
圆轨道平滑连接组成,圆轨道半径R=0.5m。物体离开传送带后沿水平方向冲上小车(物体从离开传送带到冲上小车过程无动能损耗),并在小车右侧的最高点离开小车,过一段时间后重新回到小车,不计空气阻力。重力加速度取g=10m/s
2
。(sin37°=0.6、cos37°=0.8)
(1) 求平台距离传送带最上端的高度h;
(2) 求物体在传送带上运动的时间t;
(3) 从物体离开小车开始计时,求当物体再次回到小车过程中小车发生
位移d。
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