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高中物理
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计算题
1.
(2024高二上·东河期末)
如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,弹簧处于自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m
1
=0.4kg的小物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m
2
=0.2kg的小物块将弹簧也缓慢压缩到C点释放,小物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t-2t
2
。小物块从桌面右边缘D点飞离桌面后,由P点沿圆轨道切线落入圆轨道。(匀变速直线运动的位移时间关系:
, g=10m/s
2
)。求:
(1) 物块离开D点时速度大小和BD间的距离;
(2) 判断m
2
能否沿圆轨道到达M点,若能,求物块沿圆轨道到达M点时对轨道的压力;
(3) 释放后m
2
运动过程中克服摩擦力做的功。
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