(12分)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的轨道MNP,其形状为半径R=1.0m圆环剪去了左上角120°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的数值距离是h=2.4m。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点,用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块通过B点后做匀变速运动,其位移与时间的关系为x=6t-2t2,物块飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道(不计空气阻力,g取10m/s2)。求:
⑴物块m2过B点时的瞬时速度vB及与桌面间的滑动摩擦因数μ;
⑵若轨道MNP光滑,物块m2经过轨道最低点N时对轨道的压力FN;=×-·
⑶若物块m2刚好能到达轨道最高点M,则释放m2后整个运动过程中其克服摩擦力做的功W。
相关知识点
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