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高中物理
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综合题
1.
(2022高三上·日照开学考)
如图所示,MN为半径R=2L的四分之一圆弧杆,NS是长度为3L的直杆,P、Q两点将直杆三等分,圆弧杆和直杆相切于N点。将半径均为
的A、B、C三个小球套在杆上,小球可在杆上无摩擦滑动,小球之间的碰撞可看做弹性碰撞且碰撞时间忽略不计。A球的质量为2m,B、C两球的质量均为m,小球的球心分别对应放在杆的M、P、Q三点,现将A球从M点无初速度释放。已知小球完全离开杆前一直保持水平运动,重力加速度为g。求:
(1) 小球A的球心与圆弧杆的圆心O连线与竖直方向夹角θ=60°时,小球A对轨道的压力;
(2) 小球A与小球B碰后,小球A、B的速度大小;
(3) 从小球A球心到达N点开始计时,小球A在直杆上运动的时间。
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