1.
某同学受自动雨伞开伞过程的启发,设计了如图所示的物理模型。竖直放置在水平桌面上的滑杆上套有一个滑块,初始时它们处于静止状态。当滑块从A处以初速度v
0=10m/s向上滑动时,受到滑杆的摩擦力f=4N,滑块滑到B处与滑杆发生碰撞,带动滑杆离开桌面一起竖直向上运动,滑块和滑杆向上运动的最大高度h=0.2m,已知滑块的质量m=0.2kg,滑杆的质量M=0.6kg,A、B间的距离l=0.6m,重力加速度g取10m/s
2 , 不计空气阻力。
(1)求滑块碰撞前瞬间的速度大小;
(2)若滑杆落地与地面碰撞后不反弹,则滑杆与地面碰撞过程中损失的机械能;
(3)若滑杆落地与地面碰撞后不反弹,则在整个运动过程中,求滑杆与滑块组成的系统摩擦产生的热量。