如图所示,装置的左边
AB部分是长为
L1=1m的水平面,一水平放置的轻质弹簧左端固定并处于原长状态。装置的中间
BC部分是长为
L2=2m的水平传送带,它与左右两边的台面等高,并能平滑对接,传送带始终以
v=2m/s的速度顺时针转动。装置的右边是一光滑的曲面,质量
m=1kg的小滑块从其上距水平台面
h=1m的
D处由静止释放,滑块向左最远到达
O点,
OA间距
x=0.1m,并且弹簧始终处在弹性限度内。已知物块与传送带及左边水平面之间的摩擦因数
μ=0.25,取
g=10m/s
2。
(1)求滑块第一次到达
C点时速度大小;
(2)求弹簧获得的最大弹性势能;
(3)求滑块再次回到右边曲面部分所能到达的最大高度。