题目内容
【题目】质量为80克的软木块静置于某一高度处的光滑水平台上，被一颗20克的玩具子弹以10m/s的速度瞬间水平击中（子弹未穿出软木块），之后软木块向左滑动（可视为质点），以一定的速度从水平台端点A飞出，恰好从B点沿轨道切线方向进入固定的竖直轨道，如图所示。竖直轨道是半径R=0.4m的光滑圆弧轨道，轨道的上端点B和圆心O的连线与水平方向的夹角=30°，下端点C为轨道的最低点且与粗糙水平面相切，C端右侧的水平面上一根轻质弹簧的右端固定在竖直挡板上。软木块经过C点后沿水平面向右运动至D点时，弹簧被压缩至最短。C、D两点间的水平距离L=1.0m，软木块与水平面间的动摩擦因数=0.4，g取l0m/s2。 求：
（1）软木块经过圆弧轨道上B点时速度的大小；
（2）弹簧的弹性势能的最大值。
【答案】(1) 
(2) 
【解析】（1）子弹打中物块后，一起向左运动，由动量守恒定律得： 
解得： 
以此速度从A端飞出，小物块（带子弹）恰好从B点沿切线方向进入轨道
由几何关系得： 
解得： 
（2）小物块（带子弹）从B点运动到D点，由能量守恒定律得：
代入数据解得： 
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