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高中物理
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綜合題
1.
(2022·聊城二模)
游樂場是年輕人都愛去的娛樂場所,某設計單位為測試待建滑行軌道的性能,建立了如圖所示的測試模型。模型左邊是半徑為4.5m的
圓弧軌道,軌道末端B水平,且與皮帶等高。皮帶保持
的速度逆時針轉動,C點是皮帶的最右端,C點右邊是一放在光滑水平地面上的木板,木板與皮帶等高,且長度為1m,質(zhì)量為1.2kg。試驗時,讓質(zhì)量為2kg的物塊甲從A點由靜止釋放,測得甲到B點時對軌道的壓力大小為56N,甲到達B點的同時,在皮帶右側C點輕輕放置質(zhì)量為0.4kg的物塊乙,甲、乙碰撞前瞬間甲的速度大小
,甲、乙碰撞后粘成一體繼續(xù)沿皮帶向右滑行,最后滑上木板。已知甲、乙及甲乙整體與皮帶間的動摩擦因數(shù)均為
,甲乙整體與木板間的動摩擦因數(shù)為
,重力加速度
。求:
(1) 從A滑到B的過程中,甲克服摩擦力做的功
;
(2) 皮帶的長度l
(3) 甲乙整體到達C點時的速度大小
;
(4) 判斷甲乙整體能否和木板達到共速?若能,求出甲乙在木板上滑行的距離;若不能,為使甲乙和木板能共速,需要在木板右端粘接上至少多長的同種規(guī)格(相同高度、寬度和材料)的木板。
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