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2024年陕西省高三教学质量检测试题(三)物理试卷答案

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15.(17分)如图所示,一定高度的水平桌面最左端固定一轻质弹簧,原长时位于B位置,已知B点左侧光滑,B点右侧粗糙,桌面的右侧固定一表面光滑的弧形槽,弧形槽的半径为的长木板,长R=2215m圆心角a=60^,,弧形槽的右端放置一长为L=8m、质量为M=1kg木板的上表面与弧形槽的最低点E等高。现将一质量为m=1kg可视为质点的滑块放在m=1kg轻弹簧的最右端(不粘连),向左将弹簧压缩至A点后静止释放,滑块由桌面的最右端C离开,经过一段时间由弧形槽的边缘D无碰撞地进入弧形槽,最终滑上长木板。已知滑块与桌面BC间的动摩擦因数为1=0.1,滑块与长木板上表面的动摩擦因数为2=0.2,长木板与水平面间的动摩擦因数为3=0.05,BC两点间的距离为,xBC=116m,CD两点的高度差为h=0.8m,重力加速度g=10m/s^2,3=1.732。,求:(结果均保留两位有效数字)(1)滑块位于A点时,弹簧储存的弹性势能Ep以及CD两点间的水平距离:(2)滑块运动到E点时对弧形槽的压力大小;(3)通过计算分析滑块能否离开长木板,若能,求出滑块离开长木板瞬间的速度;若不能,最终滑块到E点的水平距离,ABDD.

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