如圖所示,輕彈簧的一端固定,另一端與滑塊B相連,B靜止在水平導(dǎo)軌上,彈簧處在原長狀態(tài);瑝KA從半徑為R的光滑圓弧槽無初速滑下,從P點滑上水平導(dǎo)軌,當A滑過距離sl=R時,與B相碰,碰撞時間極短,碰后A、B緊貼在一起運動,但互不粘連.最后A恰好返回出發(fā)點P并停止.在A、B壓縮彈簧過程始終未超過彈簧的彈性限度。已知滑塊A和B質(zhì)量均為m(A、B可視為質(zhì)點),且與導(dǎo)軌的滑動摩擦因數(shù)都為=0.1,重力加速度為g,試求:
(1)滑塊A從圓弧滑到P點時對導(dǎo)軌的壓力,
(2)A、B碰后瞬間滑塊A的速度,
(3)運動過程中彈簧最大形變量S2
(1)3mg (2)  (3)0.625R

試題分析:(1)設(shè)滑塊A到達P點的速度為v0
由機械能守恒得:    ① (2分)
在P點有:N-mg= ②  (2分)
聯(lián)立①②式得 N="3mg" ③   (1分)
由牛頓第三定律可知:
滑塊A對導(dǎo)軌的壓力 ④ (1分)
(2)A剛接觸B時速度為v1(碰前),A運動 s1過程由動能定理得,
  ⑤ (2分)
碰撞過程中動量守恒,令碰后瞬間A、B共同運動的速度為v2,則有
m v1="2m" v2    ⑥ (2分)
解得v2=  ⑦ (2分)
(3)設(shè)A、B在彈簧碰后恢復(fù)到原長時, 共同速度為v3,在這過程中,由動能定理,有
  ⑧  (2分)
后A、B開始分離,A單獨向右滑到P點停下,由動能定理有
 ⑨    (2分)
解得  s2=0.625R  ⑩   (2分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

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質(zhì)量相等的物體置于光滑的水平面上,如圖所示,現(xiàn)向右施加大小為F、方向水平向右的恒力,則第2個物體對第3個物體的作用力等于(   )
A.FB.FC.FD.F

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如圖1所示,質(zhì)量m=1.0kg的物塊,在水平向右、大小F = 5.0N的恒力作用下,沿足夠長的粗糙水平面由靜止開始運動。在運動過程中,空氣對物塊的阻力沿水平方向向左,其大小f=kv,k為比例系數(shù),f隨時間t變化的關(guān)系如圖2所示。g取10m/s2

(1)求物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)估算物塊運動的最大速度vm;
(3)估算比例系數(shù)k。

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如圖所示,質(zhì)量且足夠長的木板靜止在水平面上,與水平面間動摩擦因數(shù),F(xiàn)有一質(zhì)量的小鐵塊以的水平速度從左端滑上木板,鐵塊與木板間動摩擦因數(shù)。重力加速度。求:

(1)鐵塊剛滑上木板時,鐵塊和木板的加速度分別多大?
(2)木板的最大速度多大?
(3)從木板開始運動至停止的整個過程中,木板與地面摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖所示,質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上,木板與豎直彈簧相連,彈簧另一端固定在水平面上,今使m隨M一起做簡諧運動,且始終不分離,則物塊m做簡諧運動的回復(fù)力是由                        提供的,當振動速度達最大時,m對M的壓力為          。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在豎直平面內(nèi)斜向下做曲線運動,它在豎直方向的速度圖象和水平方向的位移圖象如圖甲、乙所示。下列說法正確的是(   )
A.前2 s內(nèi)質(zhì)點處于超重狀態(tài)
B.2 s末質(zhì)點速度大小為4 m/s
C.質(zhì)點的加速度方向與初速度方向垂直
D.質(zhì)點向下運動的過程中機械能減小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(16分)某研究性學(xué)習小組為了測量木頭與鐵板間動摩擦因數(shù),利用如圖所示的裝置將一鐵板靜置于水平地面上,其中水平段AB長L1=1.0m,傾斜段CD長L2=0.5m,與水平面夾角θ=530, BC是一小段圓弧,物體經(jīng)過BC段速度大小不變,F(xiàn)將一小木塊(可視為質(zhì)點)從斜面上的P點由靜止開始釋放,木塊滑到水平面上Q點處停止運動。已知P點距水平面高h=0.2m,B、Q間距x=0.85m,(取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8) 求:
(1)動摩擦因數(shù)μ;
(2)若某同學(xué)在A點以v0=2.5m/s的初速度將木塊推出,試通過計算說明木塊能否經(jīng)過P點?若不能,則請求出木塊從A點出發(fā)運動到最高點所需時間t。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖,勻強電場中有一半徑為r的光滑絕緣圓軌道,軌道平面與電場方向平行.a(chǎn)、b為軌道直徑的兩端,該直徑與電場方向平行.一電荷量為q(q>0)的質(zhì)點沿軌道內(nèi)側(cè)運動,經(jīng)過a點和b點時對軌道壓力的大小分別為FNa和FNb.不計重力,求電場強度的大小E、質(zhì)點經(jīng)過a點和b點時的動能.

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如圖所示,A是半徑為r的圓形光滑軌道,固定在木板B上,豎直放置;B的左右兩側(cè)各有一光滑擋板固定在地面上,使其不能左右運動,小球C靜止放在軌道最低點,A,B,C質(zhì)量相等。現(xiàn)給小球一水平向右的初速度v0,使小球在圓型軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運動,為保證小球能通過軌道的最高點,且不會使B離開地面,初速度v0必須滿足(   )(重力加速度為g)
A.最小值為B.最大值為
C.最小值為D.最大值為

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