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某同学在设计连锁机关游戏中,设计了如图所示的起始触发装置,AB段是长度连续可调的竖直伸缩杆,BCD段是半径为R的四分之三圆弧弯杆,DE段是长度为2R的水平杆,与AB杆稍稍错开。竖直杆外套有下端固定且劲...
题目内容:
某同学在设计连锁机关游戏中,设计了如图所示的起始触发装置,AB段是长度连续可调的竖直伸缩杆,BCD段是半径为R的四分之三圆弧弯杆,DE段是长度为2R的水平杆,与AB杆稍稍错开。竖直杆外套有下端固定且劲度系数较大的轻质弹簧,在弹簧上端放置质量为m的套环。每次将弹簧的长度压缩至P点后锁定,设PB的高度差为h,解除锁定后弹簧可将套环弹出。在触发器的右侧有多米诺骨牌,多米诺骨牌的最高点Q和P等高,且与E的水平距离x=8R,已知弹簧锁定时的弹性势能EP=9mgR,套环与水平杆的动摩擦因数为0.5,与其他部分的摩擦不计,重力加速度为g。求:
(1)当h=3R时,套环达到杆最高点C处的速度大小。
(2)在上问中当套环运动到最高点C时对杆的作用力大小和方向
(3)若h可在R~6R连续可调,要使该套环恰好击中Q点,则h需调节为多长?
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