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高中物理
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綜合題
1.
(2021高三上·運城期中)
如圖所示,光滑水平地面上,從左至右依次停放著三輛小車A、B、C。A、C車質(zhì)量均為m,A車右側(cè)有半徑為R的四分之一光滑圓弧軌道,C車左側(cè)有半徑也為R的四分之一光滑圓弧軌道。B車質(zhì)量為
,上表面不光滑,且與AC車的圓弧下端相平,長度為5R。A車左側(cè)靠在豎直墻壁上,右側(cè)與B車相切,B、C車相距一段距離。整個軌道處于同一豎直平面內(nèi)。可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m的小物塊,從距A車圓弧上端,正上方h=4R處無初速下落,恰好落人小車圓弧軌道,然后滑至小車B的上表面,滑行至B車軌道右端處時,小物塊速度為
,此時B車恰好與C車相碰,瞬間粘在一起。不考慮空氣阻力和物塊落人圓弧軌道時的能量損失。求:
(1) 物塊到達A車圓弧軌道最低點P時對軌道的壓力;
(2) 物塊滑上小車C后上升的最大高度;
(3) 開始時,B車與C車之間的距離。
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