2.某興趣小組自制了一個趣味彈射臺,某次用滑塊彈射的過程可簡化為圖所示,AB是傾角為37°的斜面軌道,其中AC部分光滑,CB部分粗糙。BP是圓心角為143°、半徑R=1m的豎直光滑圓弧形軌道,兩軌道相切于B點。P、O兩點在同一豎直線上,輕彈簧一端固定在擋板A上,自然伸長時另一端在C點?,F(xiàn)有一質量m=2kg的物塊在外力作用下將彈簧壓縮到D點后靜止釋放(物塊與彈簧不拴接),物塊經過C點后,從C點運動到B點過程中的位移與時間的關系為:x=12t-4t
2(式中x的單位是m,t的單位是s),假設物塊第一次經過B點后恰能通過P點,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s
2,求:
(1)物塊過C點時的速度大小和物塊與BC段的動摩擦因數(shù);
(2)若CD=1m,求:彈簧被壓縮到D點的彈性勢能E
p;
(3)若在P處安裝一個豎直彈性擋板,物塊與擋板碰撞后以原速率返回,求物塊第二次上升到的最高點距C點的距離(計算結果可用分數(shù)表示)。