
(2023·山东卷·T18)如图所示,物块A和木板B置于水平地面上,固定光滑弧形轨道末端与B的上表面所在平面相切,竖直挡板P固定在地面上。作用在A上的水平外力,使A与B以相同速度向右做匀速直线运动。当B的左端经过轨道末端时,从弧形轨道某处无初速度下滑的滑块C恰好到达最低点,并以水平速度v滑上B的上表面,同时撤掉外力,此时B右端与P板的距离为s。已知
,
,
,
,A与地面间无摩擦,B与地面间动摩擦因数
,C与B间动摩擦因数
,B足够长,使得C不会从B上滑下。B与P、A的碰撞均为弹性碰撞,不计碰撞时间,取重力加速度大小
。
(1)求C下滑的高度H;
(2)与P碰撞前,若B与C能达到共速,且A、B未发生碰撞,求s的范围;
(3)若,求B与P碰撞前,摩擦力对C做的功W;
(4)若,自C滑上B开始至A、B、C三个物体都达到平衡状态,求这三个物体总动量的变化量
的大小。
【答案】(1);(2)
;(3)
;(4)
该题有详细解析可以查阅
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