如图所示,光滑水平面的左侧是倾角为θ=37°的粗糙斜面,右侧是竖直半圆形光滑轨道。可看作质点的物块A、B放在水平面上,两者用细线相连,A、B间有一轻质压缩弹簧。某时刻烧断细线,A、B被弹簧弹开,物块A向左运动滑上斜面,沿斜面上升的最大高度为h=0.75m。物块B向右运动进入半圆轨道。已知物块A质量为mA=2kg,物块B质量为mB=1kg,物块A与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物块A被弹簧弹开时获得的初速度vA的大小;
(2)细线烧断前弹簧的弹性势能Ep;
(3)欲使物块B不在中途脱离半圆轨道,轨道半径R应该满足什么条件。
【答案】(1)物块A被弹簧弹开时获得的初速度vA的大小是5m/s;
(2)细线烧断前弹簧的弹性势能Ep是75J;
(3)欲使物块B不在中途脱离半圆轨道,轨道半径R应该满足的条件是R≥5m或R≤2m。
(2)细线烧断前弹簧的弹性势能Ep是75J;
(3)欲使物块B不在中途脱离半圆轨道,轨道半径R应该满足的条件是R≥5m或R≤2m。
【解答】
【点评】
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