13. 如图所示,小球A系在细线的一端,线的另一端固定在
O点,
O到光滑水平面的距离为
h=0.8m,已知A的质量为
m,物块B的质量是小球A的5倍,置于水平传送带左端的水平面上且位于
O点正下方,传送带右端有一带半圆光滑轨道的小车,小车的质量是物块B的5倍,水平面、传送带及小车的上表面平滑连接,物块B与传送带间的动摩擦因数为
μ=0.5,其余摩擦不计,传送带长
L=3.5m,以恒定速率
v0=6m/s顺时针运转。现拉动小球使线水平伸直后由静止释放,小球运动到最低点时与物块发生弹性正碰,小球反弹后上升到最高点时与水平面的距离为
,若小车不固定,物块刚好能滑到与圆心
O1等高的
C点,重力加速度为
g,小球与物块均可视为质点,求:
(1)小球和物块相碰后物块B的速度
vB大小。
(2)若滑块B的质量为
mB=1kg,求滑块B与传送带之间由摩擦而产生的热量
Q及带动传送带的电动机多做的功
W电。
(3)小车上的半圆轨道半径
R大小。