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如图所示,左侧地面上固定着圆心为O、半径为R的光滑圆弧,圆弧上端B点与O点连线与竖直方向夹角为θ=53°,下端与静止在光滑水平面上的平板车CD上端相切,平板车上表面粗糙,且水平部分长度为l=5m,平板...
题目内容:
如图所示,左侧地面上固定着圆心为O、半径为R的光滑圆弧,圆弧上端B点与O点连线与竖直方向夹角为θ=53°,下端与静止在光滑水平面上的平板车CD上端相切,平板车上表面粗糙,且水平部分长度为l=5m,平板车右端是一光滑圆弧轨道,平板车的质量为m=2.3kg,平板车左端C点正上方放一质量为m2=2.3kg物块Q(可视为质点),且Q左侧粘贴有少量火药(质量不计)。一质量为m1=1kg的小滑块P从距离平板车上方高度为h=8m处的A点以v0=6m/s的初速度水平抛出,恰好从B点沿切线方向进入轨道,当滑块运动到C处与物块Q发生弹性正碰的同时火药爆炸,使P、Q分别向两侧运动。当滑块P沿轨道返回经过F点时对轨道的压力为F1=7N,Q向右运动,并恰好能到达圆弧轨道的最高点E,Q返回后与平板车相对静止时恰好在CD的中点。已知重力加速度g取10m/s2,sin53°=0.8,c0s53°=0.6。(计算结果可用分数表示)求:
(1)滑块到达C点时的速度;
(2)若火药爆炸时释放的能量全部转化为机械能,求火药释放的化学能;
(3)Q与平板车间的动摩擦因数。
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