如图所示,水平轨道PAB与圆弧轨道BC相切于B点,其中PA段光滑,AB段粗糙,动摩擦因数μ=0.1,AB段长度L=2m,BC段光滑,半径R=lm,轻质弹簧劲度系数k=200N/m,左端固定于P点,右端处于自由状态时位于A点。现用力推质量m=2kg的小滑块,使其缓慢压缩弹簧,当推力做功W=25J时撤去推力。已知弹簧弹性势能表达式,其中,k为弹篝的劲度系数,x为弹簧的形变量,重力加速度取g=10m/s2。 (1)求推力撤去瞬间,滑块的加速度a; (2)求滑块第一次到达圆弧轨道最低点B时对B点的压力FN; (3)判断滑块能否越过C点,如果能,求出滑块到达C点的速度vc和滑块离开C 点再次回到C点所用时间t,如果不能,求出滑块能达到的最大高度h。 |