1. (2013年5月安徽四校联考)如图所示,光滑的水平面AB(足够长)与半径为R=0.8m的光滑竖直半圆轨道BCD在B点相切,D点为半圆轨道最高点。A点的右侧等高地放置着一个长为L=20m、逆时针转动速度为v0=10m/s的传送带。用轻质细线连接甲、乙两物体,中间夹一轻质弹簧,弹簧与甲乙两物体不栓接。甲的质量为m1=3kg,乙的质量为m2=1kg,甲、乙均静止在光滑的水平面上。现固定乙球,烧断细线,甲离开弹簧后进入半圆轨道并可以通过D点,且过D点时对轨道的压力恰好等于甲的重力。传送带与乙物体间摩擦因数为0.6,重力加速度g取l0m/s2,甲、乙两物体可看作质点。
(1)求甲球离开弹簧时的速度。
(2)若甲固定,乙不固定,细线烧断后乙可以离开弹簧后滑上传送带,求乙在传送带上滑行的最远距离。
(3)甲乙均不固定,烧断细线以后,求甲和乙能否再次在AB面上水平碰撞?若碰撞,求再次碰撞时甲乙的速度;若不会碰撞,说明原因。
2.(16分)(2013天津市六校联考)如图所示,在距水平地面高 的水平桌面一端的边缘放置一个质量 的木块 ,桌面的另一端有一块质量 的木块 以初速度 开始向着木块 滑动,经过时间 与 发生碰撞,碰后两木块都落到地面上。木块 离开桌面后落到地面上的 点。设两木块均可以看作质点,它们的碰撞时间极短,且已知 点距桌面边缘的水平距离 ,木块A与桌面间的动摩擦因数 ,重力加速度取 。求:
(1)两木块碰撞前瞬间,木块 的速度大小;
(2)木块 离开桌面时的速度大小;
(3)碰撞过程中损失的机械能。