题目内容
如图,粗糙水平地面上有一压缩并锁定的弹簧,弹簧左端固定于竖直墙壁上,右端与一质量为m=0.1kg的小物块A(可视为质点)接触但不连接,光滑的固定圆周轨道MP与地面相切于M点,P点为轨道的最高点。现解除弹簧锁定,弹簧将小物块A推出,A沿粗糙水平地面运动,之后沿圆周轨道运动并恰能通过P点。已知A与地面间的动摩擦因数为=0.25,最初A与M点的距离L=2m , 圆周轨道半径R=0.4m,g取10m/s2,空气阻力不计。求:
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(1)小滑块到达P 点时的速度大小;
(2) 弹簧弹力对滑块所做的功。
(1)设小物块A到达圆周轨道最高点P时的速度为,由题意有:
①
解得: ②
(2)从解除锁定到物块滑至最高点P的过程中,由动能定理有:
③
解得: ④
解析:略
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