如圖所示的軌道由半徑為R的14光滑圓弧軌道AB、豎直臺(tái)階BC、足夠長(zhǎng)的光滑水平直軌道CD組成。小車的質(zhì)量為M，緊靠臺(tái)階BC且上水平表面與B點(diǎn)等高。一質(zhì)量為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊自圓弧頂端A點(diǎn)由靜止下滑，滑過(guò)圓弧的最低點(diǎn)B之后滑到小車上。已知M=4m,小車的上表面的右側(cè)固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在Q點(diǎn)，小車的上表面左端點(diǎn)P與Q點(diǎn)之間是粗糙的，滑塊與PQ之間表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，Q點(diǎn)右側(cè)表面是光滑的。求：
（1）求滑塊剛滑到車上P點(diǎn)時(shí)的速度大小；
（2）要使滑塊既能擠壓彈簧，又最終沒(méi)有滑離小車，則小車上PQ之間的距離應(yīng)在什么范圍內(nèi)？（滑塊與彈簧的相互作用始終在彈簧的彈性范圍內(nèi)）；
（3）若L=R6μ，求滑塊在小車上滑動(dòng)過(guò)程中由于摩擦產(chǎn)生的熱量和滑塊擠壓彈簧過(guò)程中彈簧所具有的最大的彈性勢(shì)能。
1
4
L
=
R
6
μ
【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律在含有彈簧的碰撞問(wèn)題中的應(yīng)用；動(dòng)量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問(wèn)題；常見(jiàn)力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化．
【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/9/27 5:0:1組卷：9引用：2難度：0.5
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1．如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的兩端分別與質(zhì)量是m1=2kg、m2=3kg的A、B兩物塊相連，它們靜止在光滑水平面上?，F(xiàn)給物塊A一個(gè)水平向右的初速度v0=2m/s并從此時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是（ ）發(fā)布：2024/12/16 0:30:1組卷：207引用：3難度：0.4 -
2．如圖所示，把兩個(gè)大小相同的金屬球A和B用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮的輕彈簧，靜止在光滑的水平桌面上。已知A的質(zhì)量為M，B的質(zhì)量為m,彈簧的壓縮量為x,原長(zhǎng)為L(zhǎng)。現(xiàn)燒斷細(xì)線，在彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)的過(guò)程中，金屬球A發(fā)生的位移大小為（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/14 4:0:2組卷：334引用：4難度：0.5 -
3．如圖甲所示，一輕彈簧的兩端分別與兩物塊A、B相連接，A的質(zhì)量m1=2kg,B的質(zhì)量為m2，開(kāi)始靜止在光滑的水平面上。t=0時(shí)刻使B獲得3m/s水平向右的瞬時(shí)速度，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。求：
（1）B物塊的質(zhì)量；
（2）物塊A的最大速度。發(fā)布：2024/12/29 20:0:1組卷：201引用：2難度：0.6