如圖所示,傾角θ=30°的光滑斜面上MN底端固定一輕彈簧,輕彈簧的上端與滑塊A固定連接,彈簧勁度系數(shù)k=100N/m,A靜止且距斜面頂端N點相距x=0.10m.另一小滑塊B在N點以加速度v
0=5
m/s沿斜面向下運動,A、B碰撞后具有相同速度但不粘連.B與A分離后,B恰水平進入停放在光滑水平地面上的小車最左端,小車右端與墻壁足夠遠(yuǎn),小車上表面與半圓軌道最低點P的切線水平,小車與墻壁碰撞時即被粘在墻壁上.已知水平地面和半圓軌道面均光滑,滑塊A、B可視為質(zhì)點且質(zhì)量均為m=2kg,被A壓縮時彈簧存儲的彈性勢能E
p=0.5J,小車質(zhì)量M=1kg,長L=1.0m,滑塊B與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s
2.求:
(1)滑塊B與A碰撞結(jié)束瞬間的速度;
(2)小車與墻壁碰撞前瞬間的速度;
(3)為使滑塊B能沿圓軌道運動而不脫離圓軌道,對軌道半徑R有何要求?
