如图所示，半径R=0.8m的竖直光滑四分之一圆弧轨道固定在水平面上，质量为m=0.4kg的滑块从圆弧轨道的最高点由静止释放，当滑块运动到圆弧轨道的最低点A时，装在滑块内部的微量炸药发生

Question

如图所示，半径R=0.8m的竖直光滑四分之一圆弧轨道固定在水平面上，质量为m=0.4kg的滑块从圆弧轨道的最高点由静止释放，当滑块运动到圆弧轨道的最低点A时，装在滑块内部的微量炸药发生爆炸，将滑块炸成拨质量之比为(m1)/(m2)=(1)/(3)的两块P、Q，其中P刚好又能回到圆弧轨道的最高点，Q沿水平面向右滑行．已知Q与水平面间的动摩擦因数为μ=(2)/(3)，炸药的质量忽略不计，重力加速度g=10m/s²．

（1）求Q在水平面上滑行的距离．
（2）若炸药爆炸产生的化学能有80%转化为P、Q增加的机械能，试计算炸药爆炸时产生的化学能．

Answer 1

（1）设滑块下滑到轨道最低点时的速度大小为v0，炸药爆炸后瞬间P、Q的速度大小分别为v1和v2．滑块下滑的过程，由机械能守恒定律得   mgR=12mv20可得 v0=2gR=4m/s爆炸后，P上滑到轨道最高点的过程，由机械能守恒定...