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高中物理
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解答题
1.
(2024高三上·重庆市月考)
如图所示,足够长的光滑水平地面上固定着一个粗糙斜面,斜面的倾角
, 质量
, 长度
, 斜面底端通过一段小圆弧(半径很小,未画出)与水平地面相切。在斜面左侧竖直固定一个光滑半圆轨道CDF,轨道半径
, 轨道的最低点C与水平地面相切。将一质量为
的物块从斜面顶端由静止释放,物块恰好能够到达圆轨道的最高点F。物块可视为质点,
, 重力加速度g取
。
(1) 求物块与斜面间的动摩擦因数
;
(2) 解除斜面的固定,要使物块在半圆轨道上运动时不脱离轨道,求小物块在斜面上的释放点距水平地面的最大高度h;
(3) 在满足(2)的条件下,求由最大高度h处释放的物块,从释放至第一次冲上斜面并到达最高点的过程中,系统的产生的总热量Q。(计算结果保留2位有效数字)
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