如图所示，一质量M=3.0kg、长L=5.15m的长木板B静止放置于光滑水平面上，其左端紧靠一半径R=2m的光滑圆弧轨道，但不粘连．圆弧轨道左端点P与圆心O的连线PO与竖直方向夹角为60°，其右端最低点处与长木板B上表面相切．距离木板B右端d=2.5m处有一与木板等高的固定平台，平台上表面光滑，其上放置有质量m=1.0kg的滑块D．平台上方有一固定水平光滑细杆，其上穿有一质量M=3.0kg的滑块C，滑块C与D通过一轻弹簧连接，开始时弹簧处于竖直方向．一质量m=1.0kg的滑块A自M点以某一初速度水平抛出下落高度H=3m后恰好能从P点沿切线方向滑入圆弧轨道．A下滑至圆弧轨道最低点并滑上木板B，带动B向右运动，B与平台碰撞后即粘在一起不再运动．A随后继续向右运动，滑上平台，与滑块D碰撞并粘在一起向右运动．A、D组合体在随后运动过程中一直没有离开平台，且C没有滑离细杆．A与木板B间动摩擦因数为μ=0.75．忽略所有滑块大小及空气阻力对问题的影响．重力加速度g=10m/s2，求：
（1）滑块A到达P点的速度大小；
（2）滑块A到达圆弧最低点时对轨道压力的大小；
（3）滑块A滑上平台时速度的大小；
（4）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为0.5m/s.则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是多大？
【答案】（1）滑块A到达P点的速度大小为m/s；
（2）滑块A到达圆弧最低点时对轨道压力的大小为60N；
（3）滑块A滑上平台时速度的大小为2m/s；
（4）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为0.5m/s．则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是3.0375J。
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（2）滑块A到达圆弧最低点时对轨道压力的大小为60N；
（3）滑块A滑上平台时速度的大小为2m/s；
（4）若弹簧第一次恢复原长时，C的速度大小为0.5m/s．则随后运动过程中弹簧的最大弹性势能是3.0375J。
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：206引用：2难度：0.3
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