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高中物理
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综合题
1.
(2023高三上·沈阳期中)
小区需要安装供小朋友玩游戏的滑道,滑道由光滑曲面滑梯PO和一条与其平滑连接的水平轨道ON构成,水平轨道右侧固定有一轻质弹簧,弹簧左端恰好位于M点,如图所示。为保证小孩玩要安全,工程师们进行了模拟测试:坐在塑料滑篮里的“小孩”从距离地面高h=1.8m处由静止开始下滑,滑篮和“小孩”总质量m
A
=10kg,下滑后与静止于O点的橡胶块B发生碰撞。碰撞后瞬间橡胶块的速度v
B1
=2m/s,橡胶块向右移动
时的速度
。已知水平轨道OM长度L=1.0m,滑篮和橡胶块与OM段之间的动摩擦因数相同,其余部分光滑,滑篮和橡胶块均可视为质点,碰撞均为弹性碰撞,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度g=10m/s
2
。求:
(1) 橡胶块的质量m
B
;
(2) 橡胶块与OM段之间的动摩擦因数;
(3) 弹簧最大的弹性势能E
p
。
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