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如图所示,光滑半圆形轨道 $A B$ 坚直固定放置,轨道半径为 $R$(可调节),轨道最高点 $A$ 处有一弹射装置,最低点 $B$ 处与放在光滑水平面上足够长的木板 $Q$ 上表面处于同一高度,木板左侧 $x$ 处有一固定挡板 C( $x$ 未知)。可视为质点的物块 $P$ 压缩弹射装置中的弹簧,使弹簧具有弹性势能 $E_p, P$ 从 $A$ 处被弹出后沿轨道运动到 $B$ 处时的速度大小始终为 $v_B=6 \mathrm{~m} / \mathrm{s}$ ;已知 $P$ 的质量 $m=1 \mathrm{~kg}, Q$ 的质量 $M=2 \mathrm{~kg}, P 、 Q$ 间的动摩擦因数 $\mu=0.3, Q$ 与 $C$ 之间的碰撞为弹性碰撞,忽略空气阻力,重力加速度 $g=10 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^2$ 。
(1)若 $P$ 恰好不脱离轨道,求轨道半径 $R$ 的值;
(2)若 $P$ 始终不脱离轨道,写出弹性势能 $E_p$ 与 $R$ 的关系式,并指出 $R$ 的取值范围;
(3)若 $Q$ 与 $C$ 恰好发生 $n$ 次碰撞后静止,求 $x$ 的值。
                        
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