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2022届全国高考模拟信息卷S2(一)1理科综合试题

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2022届全国高考模拟信息卷S2(一)1理科综合试题

25.(20分)如图所示,竖直光滑的半圆轨道ABC固定在粗糙水平面上,直径AC竖直E为斜面CF的中点,斜面倾角为a.小物块P和Q之间有一个被压缩后锁定的轻质弹簧,P、Q和弹簧作为一个系统可视为质点。开始时,系统位于A处,某时刻弹簧解锁(时间极短)使P、Q分离,Q沿水平面运动至D点(位于E点正下方)停止,P沿半圆轨道运动并恰能通过最高点C,最终落在E点,已知P的质量m1=2k8,Q的质量m2=4kg,半圆轨道半径R=2.5m,重力加速度大小g取10m/s2,求:
(1)tana的值及AD之间的距离x;
(2)弹簧锁定时的弹性势能E
(3)Q与水平面之间的动摩擦因数

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