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(diǎn)。P、O兩點(diǎn)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(diǎn)。現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的物塊在外力作用下將彈簧壓縮到D點(diǎn)后靜止釋放（物塊與彈簧不拴接），物塊經(jīng)過C點(diǎn)后，從C點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中的位移與時間的關(guān)系為：x=12t-4t2（式中x的單位是m,t的單位是s），假設(shè)物塊第一次經(jīng)過B點(diǎn)后恰能通過P點(diǎn)，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，求：
（1）物塊過C點(diǎn)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(diǎn)的彈性勢能Ep；
（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(diǎn)距C點(diǎn)的距離（計(jì)算結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）。
【考點(diǎn)】繩球類模型及其臨界條件；動能定理的簡單應(yīng)用．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/8/19 3:0:0組卷：23引用：4難度：0.5
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1．細(xì)桿與水桶相連，桶中裝有水，桶與細(xì)桿一起在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，如下圖所示，水的質(zhì)量m=0.5kg,水的重心到轉(zhuǎn)軸的距離l=60cm
（1）若在最高點(diǎn)水不流出來，求桶的最小速率。
（2）若水桶在最高點(diǎn)速率v=3m/s,求水對桶底的壓力。發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：12引用：2難度：0.5 -
2．如圖所示，輕桿的一端有一個小球，另一端有光滑的固定軸O，現(xiàn)給球一個初速度，使球和桿一起繞O軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，不計(jì)空氣阻力，用F表示球到達(dá)最高點(diǎn)時桿對小球的作用力，則F（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：16引用：4難度：0.7 -
3．質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動。圓半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)內(nèi)側(cè)最高點(diǎn)時剛好不脫離圓環(huán)，則其通過最高點(diǎn)時正確的是（ ?。?/h2>
發(fā)布：2024/12/30 0:30:1組卷：26引用：8難度：0.5
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