25. 一处于压缩锁定状态的轻质弹簧置于光滑水平台面上,储存的弹性势能大小为
,弹簧左侧与墙壁相连,右侧与大小不计的质量
的小物块接触但不固连。某时刻解除弹簧锁定,弹簧恢复原长将小物块弹开,让其从平台最右端
A点离开后恰好能无碰撞地落在右下方的光滑斜面的顶端
B点,斜面长度
,倾角
,小物块沿斜面运动到底端
C点后立即无速度损失地滑上长
,以
顺时针匀速转动的传送带。从传送带右端离开后小物块滑行一段水平轨道
后又冲上一半径
的光滑半圆形轨道内侧。已知小物块与传送带及
段轨道间的动摩擦因数均为0.5,
,
,重力加速度
g取
,不计空气阻力,求:
(1)
间的高度差
h的大小;
(2)若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点,则
段的距离
s为多少;
(3)若保证
间的距离为第(2)间所求结果不变,且将最右侧半圆形轨道半径调整为
,则当传送带顺时针转动的速度大小可变时,试讨论小物块最终停止时距离传送带右端
D点的距离
l与传送带运行的速度
v之间的关系。