如图所示,水平传送带
A、
B两轮间的距离
L="40" m,离地面的高度
H=3.2 m,传送带以恒定的速率
v0=2 m/s向右匀速运动。两个完全一样的小滑块
P、
Q中间夹有一根轻质弹簧(弹簧与
P、
Q不栓接),用一轻绳把两滑块拉至最近(弹簧始终处于弹性限度内),使弹簧处于最大压缩状态。现将
P、Q轻放在传送带的最左端,
P、
Q一起从静止开始运动,
t1=4 s时轻绳突然断开,很短时间内弹簧伸长至本身的自然长度(不考虑弹簧的长度的影响),此时滑块
P速度反向,滑块
Q的速度大小刚好是
P的速度大小的两倍。已知小滑块的质量均为
m=0.2 kg,小滑块与传送带之间的动摩擦因数
μ=0.1,重力加速度
g=10 m/s
2。求:
(1)弹簧处于最大压缩状态时的弹性势能;
(2)两滑块落地的时间差;
(3)两滑块在传送带上运动的全过程中由于摩擦产生的热量。
