如圖所示,P為質(zhì)量為m=1kg的物塊,Q為位于水平地面上的質(zhì)量為M=4kg的特殊平板,平板與地面間的動摩因數(shù)μ=0.02.在板上表面的上方,存在一定厚度的“相互作用區(qū)域”,區(qū)域的上邊界為MN.P剛從距高h(yuǎn)=5m處由靜止開始自由落下時,板Q向右運動的速度為v
o=4m/s.當(dāng)物塊P進(jìn)入相互作用區(qū)域時,P、Q之間有相互作用的恒力F=kmg,其中Q對P的作用豎直向上,k=21,F(xiàn)對P的作用使P剛好不與Q的上表面接觸.在水平方向上,P、Q之間沒有相互作用力,板Q足夠長,空氣阻力不計.( 取g=10m/s
2,以下計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)求:
(1)P第1次落到MN邊界的時間t和第一次在相互作用區(qū)域中運動的時間T;
(2)P第2次經(jīng)過MN邊界時板Q的速度v;
(3)從P第1次經(jīng)過MN邊界到第2次經(jīng)過MN邊界的過程中,P、Q組成系統(tǒng)損失的機(jī)械能△E;
(4)當(dāng)板Q速度為零時,P一共回到出發(fā)點幾次?