Question

“頭腦風(fēng)暴法”是一種培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力的方法。某學(xué)校的一個(gè)“頭腦風(fēng)暴實(shí)驗(yàn)研究小組”，以“保護(hù)雞蛋”為題，要求制作一個(gè)裝置，讓雞蛋從兩層樓的高度落到地面且不會(huì)摔壞。如果沒(méi)有保護(hù)，雞蛋最多只能從0.1m的高度落到地面而不會(huì)摔壞。一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖16所示的裝置來(lái)保護(hù)雞蛋，用A、B兩塊粗糙的夾板夾住雞蛋，雞蛋下端離裝置下端的距離為x="0.45" m，夾板A和B與雞蛋之間的滑動(dòng)摩擦力都為雞蛋重力的5倍�，F(xiàn)將該裝置從距地面某一高度由靜止釋放，裝置在下落過(guò)程中始終保持豎直狀態(tài)，與地面作用時(shí)間極短，落地后沒(méi)有反彈。取g=10m/s²。求：

小題1:雞蛋如果不會(huì)摔壞，直接撞擊地面的最大速度v；
小題2:如果使用該保護(hù)裝置，雞蛋落地后不會(huì)摔壞，該裝置由靜止釋放時(shí)其下端離地面的最大高度H；
小題3:為了使該裝置從更高的地方由靜止釋放，雞蛋落地后不會(huì)摔壞，請(qǐng)你至少提供一種可行而又簡(jiǎn)單的方法。

Answer 1

小題1:m/s
小題2:m 
小題3:略

（1）沒(méi)有保護(hù)時(shí)，雞蛋自由下落而不會(huì)摔壞，由機(jī)械能守恒定律得：
                                （1分）
m/s                                  （1分）
（2）在裝置開(kāi)始下落到著地過(guò)程，對(duì)雞蛋應(yīng)用機(jī)械能守恒定律得：
                                （2分）
在裝置著地到雞蛋撞地過(guò)程，對(duì)雞蛋應(yīng)用動(dòng)能定理得：
                    （2分） 
  
m                                  （1分）
（3）略                                               （2分）