Question

如图所示，光滑曲面AB与水平面BC平滑连接于B点，BC右端连接内壁光滑、半径为r=0．4 m的四分之一细圆管CD，管口D端正下方直立一根劲度系数为k="25" N/m的轻弹簧，轻弹簧下端固定，上端恰好与管口D端齐平，质量为m="1" kg的小球在曲面上距BC的高度为h＝0．8 m处从静止开始下滑，进入管口C端时与管壁间恰好无作用力，通过CD后压缩弹簧．已知弹簧的弹性势能表达式为EP=kx2，x为弹簧的形变量，小球与BC间的动摩擦因数μ＝0．5，取g=10m/s2。求：

（1）小球达到B点时的速度大小vB；

（2）水平面BC的长度s；

（3）在压缩弹簧过程中小球的最大速度vm。

Answer 1