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高中物理
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计算题
1.
(2023高二上·合肥期末)
如图所示,一轻质弹簧的左端固定在小球B上,右端与小球C接触但未拴接,球B和球C静止在光滑水平台面上(此时弹簧处于原长)。小球A从左侧光滑斜面上距水平台面高度为h处由静止滑下(不计小球A在斜面与水平面衔接处的机械能损失),与球B发生正碰后粘在一起,碰撞时间极短,之后球C脱离弹簧,在水平台面上匀速运动并从其右端点O水平抛出,落入固定放置在水平地面上的竖直四分之一光滑圆弧轨道内,该段圆弧的圆心在O点,半径为
。已知三个小球
、
、
均可看成质点,且质量分别为
、
、
, 重力加速度为
, 不计空气阻力和一切摩擦。求:
(1) 小球A、B碰撞后瞬间的速度大小;
(2) 弹簧具有的最大弹性势能;
(3) 若改变圆弧的半径,使
, 其他条件不变,则A球质量为多大时,C球落到圆弧面上时动能最小。
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