如图所示,光滑水平面
MN的左端
M处有一弹射装置
P(
P为左端固定,处于压缩状态且锁定的轻质弹簧,当
A与
P碰撞时
P立即解除锁定),右端
N处与水平传送带恰平齐且很靠近,传送带沿逆时针方向以恒定速率
v=5m/s匀速转动,水平部分长度
L = 4m。放在水平面上的两相同小物块
A、
B(均视为质点)间有一被压缩的轻质弹簧,弹性势能
Ep= 4J,弹簧与
A相连接,与
B不连接,
A、
B与传送带间的动摩擦因数
μ = 0.2,物块质量
mA=
mB= 1kg。现将
A、
B由静止开始释放,弹簧弹开,在
B离开弹簧时,
A未与
P碰撞,
B未滑上传送带。取g = 10m/s
2。求:
(1)
B滑上传送带后,向右运动的最远处与
N点间的距离
sm;
(2)
B从滑上传送带到返回到
N端的时间
t和这一过程中
B与传送带间因摩擦而产生的热能
Q;
(3)
B回到水平面后压缩被弹射装置
P弹回的
A上的弹簧,
B与弹簧分离然后再滑上传送带。则
P锁定时具有的弹性势能
E满足什么条件,才能使
B与弹簧分离后不再与弹簧相碰。
