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高中物理
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1. 如图所示为处于竖直平面内的实验装置,该装置由长
、速度可调的固定水平传送带,圆心分别在
和
, 圆心角均为
、半径均为
的光滑圆弧轨道
和光滑细圆管
组成,其中
两点分别为两轨道的最高点和最低点,
点在传送带右端转轴的正上方。在细圆管
的右侧足够长的光滑水平地面上紧挨着一块与管口下端等高、足够长、质量
的木板(与轨道不粘连)。现将一块质量
的物块(可视为质点)轻轻放在传送带的最左端
点,物块在传送带上自左向右运动,在
处的开口和
处的开口正好可容物块通过。已知物块与传送带之间的动摩擦因数
, 物块与木板之间的动摩擦因数
,
。求:
(1) 若物块进入圆弧轨道
后恰好不脱轨,传送带的速度大小;
(2) 若传送带速度为
, 物块经过圆弧轨道
最低点
时,轨道对物块的弹力大小;
(3) 若传送带最大速度为
, 在不脱轨的情况下,滑块在木板上运动过程中产生的热量
与传送带速度
之间的关系。