斜面轨道倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因素为 0.25.木箱在轨道顶端,自动装置将质量2㎏货物装入木箱木箱载着货物沿轨道无处速滑下,将轻弹簧被压缩到最短,自动装置将货物卸下,木箱恰

Question

斜面轨道倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因素为 0.25.木箱在轨道顶端,自动装置将质量2㎏货物装入木箱
木箱载着货物沿轨道无处速滑下,将轻弹簧被压缩到最短,自动装置将货物卸下,木箱恰被弹回轨道顶点,接着重复.1离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的加速度.2.满足设计的木箱质量

Answer 1

设木箱为M
一开始到最低点重力势能变化为：（M+2）gh
到最低点是摩擦力做功：u(M+2)ghcos37/sin37
此时货物放下,M到原最高点摩擦力做功为：Mghcos37/sin37
重力做功：Mgh
（M+2）gh=u(M+2)ghcos37/sin37 +uMghcos37/sin37+Mgh (3)
(1) 上滑时的加速度：ugcos37=2m/s^2
(2)由3得 M=2kg