某校举办校内题霸学术节，允许同学之间设计难题，挑战其他学霸。某同学设计了这样一道题如下：光滑水平平台上质量为
的物体压缩弹簧由静止释放（物体与弹簧不粘连），物体从
点水平飞出后恰好沿着
点切线进入竖直平面内
光滑圆弧轨道，滑入粗糙的斜面
，最后滑上放在光滑水平面上，质量为
的木板
上表面继续运动。已知
的高度差
，物体与
的动摩擦因数
，木板
点与竖直墙壁的距离
，物体与木板之间的动摩擦因数
，木板长度
，圆弧轨道与倾斜斜面
相切于
点，物体、木板与竖直墙壁发生碰撞时不损失任何能量，物体可视为质点，
点做平滑处理，木板厚度可忽略，重力加速度
的高度差
，所有轨道均在同一个竖直平面内。木板反弹后与
点碰撞后瞬间停止。求：
(1)弹簧的弹性势能及物体到达
点速度大小；
(2)物体、木板与竖直墙壁碰撞前的速度大小；
(3)物体最终停下的位置距离
点的距离。
【答案】(1)9J，7m/s
(2)
，
(3)
【知识点】匀变速直线运动速度与位移的关系、没有其他外力的板块问题、平抛运动速度的计算、用动能定理求解外力做功和初末速度
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