如图所示,固定在竖直平面内、半径
的光滑四分之一圆弧轨道
端与一水平直轨道相切,直轨道上的
两点相距
,
点右侧有一水平放置且右端固定的轻弹簧。一滑块
由空中某处静止释放,从圆弧轨道最高点进入轨道。另一质量
的滑块
压缩弹簧后由静止释放,离开弹簧后通过
段并恰好在
点与
发生正碰,碰后两滑块均反向弹回,且
沿圆弧上升的最大高度
。已知碰前瞬间
的速度大小
,
第一次和第二次经过
点时对轨道的压力大小之比
,两滑块与
段的动摩擦因数均为
,其余摩擦及空气阻力不计,
、
均可视为质点,取重力加速度
。