(20分)如图所示,竖直放置的圆弧轨道和水平轨道两部分相连.水平轨道的右侧有一质量为 2
m的滑块
C与轻质弹簧的一端相连,弹簧的另一端固定在竖直的墙
M上,弹簧处于原长时,滑块
C静止在
P点处;在水平轨道上方
O处,用长为
L的细线悬挂一质量为
m的小球
B,
B球恰好与水平轨道相切,并可绕
O点在竖直平面内摆动。质量为
m的滑块
A由圆弧轨道上静止释放,进入水平轨道与小球
B发生弹性碰撞.
P点左方的轨道光滑、右方粗糙,滑块
A、C与
PM段的动摩擦因数均为
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-11-16/0686268d116f6d7330a6e0acc39608ac.gif)
=0.5,
A、B、C均可视为质点,重力加速度为
g.
(1)求滑块
A 从2
L高度处由静止开始下滑,与
B碰后瞬间
B的速度。
(2)若滑块
A能以与球
B 碰前瞬间相同的速度与滑块
C相碰,
A至少要从距水平轨道多高的地方开始释放?
(3)在(2)中算出的最小值高度处由静止释放
A,经
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-11-16/446c84fd9c89384d9e98cc45ddfae461.gif)
一段时间
A与
C相碰,设碰撞时间极短,碰后一起压缩弹簧,弹簧最大压缩量为
L,求弹簧的最大弹性势能。
![](http://www.00-edu.com/d/file/2022-11-16/6ea0a8b59648830ac11a31a94a62b6b1.jpg)