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如图所示,光滑的水平导轨 MN 右端 N 处与水平传送带齐平,传送带两端长度 L=4m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率 v=3m/s 匀速传动,三个质量均 为 m=l kg 的滑块 A、B...
题目内容:
如图所示,光滑的水平导轨 MN 右端 N 处与水平传送带齐平,传送带两端长度 L=4m,皮带轮沿顺时针方向转动,带动皮带以恒定速率 v=3m/s 匀速传动,三个质量均 为 m=l kg 的滑块 A、B、C 置于水平导轨上,开始时滑块 B、C 之间用细绳相连,其间有 一压缩的轻弹簧,处于静止状态。滑块 A 以初速度 v0=2 m/s 向 B 运动,A 与 B 正碰后黏 合在一起,碰撞时间极短,因碰撞,导致连接 B、C 的细绳受扰动而突然断开,弹簧伸 展,从而使 C 与 A、B 分离,滑块 C 脱离弹簧后以速度 vc=2 m/s 滑上传送带,并从右端 滑出落至地面上的 P 点。已知滑块 C 与传送带之间的动摩擦因数 μ=0.2,重力加速度 g 取10m/s2
(1)求滑块 C 从传送带右端滑出时的速度大小;
(2)求滑块 B、C 用细绳相连时弹簧的弹性势能 EP;
(3)只要滑块 A 与滑块 B 碰撞前的速度 v0 不超过某一最大值,滑块 C 都能落至 P 点.当 滑块 A 的初速度为该最大值时,滑块 C 滑上传送带时速度 vC 多大?滑块 C 与传送带间因 摩擦产生的热量 Q 多大?
(4)求第(3)问中滑块 A 与滑块 B 碰 撞前的速度 v0 的最大值
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