如圖1所示，輕彈簧一端固定在與斜面垂直的擋板上，另一端點(diǎn)在O位置．質(zhì)量為m的物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0從距O點(diǎn)為x0的P點(diǎn)沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，與彈簧接觸后壓縮彈簧，將彈簧右端壓到O′點(diǎn)位置后，A又被彈簧彈回．A離開(kāi)彈簧后，恰好回到P點(diǎn)．物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，斜面傾角為37°．求：
（1）O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離x1．
（2）如圖2若將另一個(gè)與A完全相同的物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）與彈簧右端拴接，將A與B并排在一起，使彈簧仍壓縮到O′點(diǎn)位置，然后從靜止釋放，A、B共同滑行一段距離后分離．分離后物塊A沿斜面向上滑行的最大距離x2是多少？
（1）A從向下運(yùn)動(dòng)到再次返回到P的過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有：
2μmg(x0+x1)=
1
2
mv02
解得：x1=
5v02
16μg
-x0
（2）A從O′到P過(guò)程設(shè)彈簧彈力做功為W，根據(jù)動(dòng)能定理有：
W-μmg（x0+x1）cosθ-mgsinθ（x0+x1）=0
A、B將在彈簧原長(zhǎng)處分離，設(shè)此時(shí)共同速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理有：W-2μmgx1cosθ-2mgx1sinθ=
1
2
2mv12
分離后對(duì)A有：μmgx2cosθ+mgx2sinθ=
1
2
mv12
聯(lián)立以上各式可得：x2=x0-
5v02
32μg
．
答：（1）O點(diǎn)和O′點(diǎn)間的距離x1=
5v02
16μg
-x0．
（2）分離后物塊A沿斜面向上滑行的最大距離x2是x2=x0-
5v02
32μg
．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

人從高h(yuǎn)處將一質(zhì)量為m的小球水平拋出，不計(jì)空氣阻力，測(cè)得球落地時(shí)速度大小為υ，則人拋球時(shí)對(duì)小球做的功為（　�。�
A．mgh-
1
2
mv2		B．mgh+
1
2
mv2		C．
1
2
mv2-mgh		D．
1
2
mv2

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

如圖所示，木板質(zhì)量為M，長(zhǎng)為L(zhǎng)，放在光滑水平面上，一細(xì)繩通過(guò)定滑輪將木板與質(zhì)量為m的小木塊相連，M與m之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用水平向右的力F將小木塊從木板的最左端拉到最右端，拉力至少要做的功是______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，一小滑塊（體積很小，可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)以某一水平向右的初速度出發(fā)，沿水平直線(xiàn)軌道運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后，進(jìn)入半徑R=10cm的光滑豎直圓形軌道，圓形軌道間不相互重疊，即小滑塊離開(kāi)圓形軌道后可繼續(xù)向C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，C點(diǎn)右側(cè)有一壕溝，C、D兩點(diǎn)的豎直高度h=0.8m，水平距離s=1.6m，水平軌道AB長(zhǎng)為L(zhǎng)1=2m，BC長(zhǎng)為L(zhǎng)2=4m，小滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，重力加速度g=10m/s2．
（1）若小滑塊恰能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)，求小滑塊在A點(diǎn)的初速度？
（2）若小滑塊既能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)，又不掉進(jìn)壕溝，求小滑塊在A點(diǎn)的初速度的范圍是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

從地面上以初速度v0=10m/s豎直向上拋出一質(zhì)量為m=0.2kg的球，若運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運(yùn)動(dòng)的速率隨時(shí)間變化規(guī)律如圖所示，t1時(shí)刻到達(dá)最高點(diǎn)，再落回地面，落地時(shí)速率為v1=2m/s，且落地前球已經(jīng)做勻速運(yùn)動(dòng)．（g=10m/s2）求：
（1）球從拋出到落地過(guò)程中克服空氣阻力所做的功；
（2）球拋出瞬間的加速度大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

如圖所示，質(zhì)量為0.8kg的物塊以5m/s的初速度從斜面頂端下滑，斜面長(zhǎng)5m，傾角為37°，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）物塊從斜面頂端下滑至底端，重力做多少功？
（2）物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大？
（3）要使物塊下滑至斜面底端時(shí)速度恰好為零，必須給物塊施加一個(gè)與斜面平行的多大的外力？方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：多選題

如圖，從豎直面上大圓（直徑d）的最高點(diǎn)A，引出兩條不同的光滑軌道，端點(diǎn)都在大圓上，同一物體由靜止開(kāi)始，從A點(diǎn)分別沿兩條軌道滑到底端，則（　�。�
A．到達(dá)底端的動(dòng)能相等B．重力做功都相同
C．機(jī)械能都相同D．所用的時(shí)間相同

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

斜雪道的長(zhǎng)為25m，頂端高為15m，下端經(jīng)過(guò)一小段圓弧過(guò)渡后與很長(zhǎng)的水平雪道相接，如圖所示．一滑雪運(yùn)動(dòng)員在傾斜雪道的頂端以水平速度v0=8m/s飛出，在落到傾斜雪道上時(shí)，運(yùn)動(dòng)員靠改變姿勢(shì)進(jìn)行緩沖使自己只保留沿斜面的分速度而不彈起．除緩沖外運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)，過(guò)渡軌道光滑，其長(zhǎng)度可忽略．設(shè)滑雪板與雪道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，求
（1）運(yùn)動(dòng)員落到傾斜雪道上時(shí)速度大小
（2）運(yùn)動(dòng)員在水平雪道上滑行的距離（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問(wèn)答題

[選做題]]如圖所示，兩根正對(duì)的平行金屬直軌道MN、M?N?位于同一水平面上，兩軌道之間的距離l=0.50m．軌道的MM′端之間接一阻值R=0.40Ω的定值電阻，NN′端與兩條位于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、N′P′平滑連接，兩半圓軌道的半徑均為R0=0.50m．直軌道的右端處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.64T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度d=0.80m，且其右邊界與NN′重合．現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.20kg、電阻r=0.10Ω的導(dǎo)體桿ab靜止在距磁場(chǎng)的左邊界s=2.0m處．在與桿垂直的水平恒力F=2.0N的作用下ab桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至磁場(chǎng)的左邊界時(shí)撤去F，結(jié)果導(dǎo)體ab恰好能以最小速度通過(guò)半圓形軌道的最高點(diǎn)PP′．已知導(dǎo)體桿ab在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中與軌道接觸良好，且始終與軌道垂直，導(dǎo)體桿ab與直軌道之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，軌道的電阻可忽略不計(jì)，取g=10m/s2，求：
（1）導(dǎo)體桿剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體桿上的電流大小和方向；
（2）導(dǎo)體桿穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)電阻R上的電荷量；
（3）導(dǎo)體桿穿過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中整個(gè)電路產(chǎn)生的焦耳熱．

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