分析 (1)通過牛頓第二定律求出加速度,由運動學(xué)公式求出時間;
(2)在下滑到最大速度時由動能定理求的彈簧的彈力所做功;
(3)0-t1時做勻加速運動,在t1-t2時間段內(nèi),做加速度逐漸減小的變加速運動,在t2-t3時間段內(nèi)做加速度逐漸增大的減速運動;
解答 解:(1)滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過程中作初速度為零的勻加速直線運動,設(shè)加速度大小為a,則有:
mgsinθ=ma
${s}_{0}=\frac{1}{2}{at}_{1}^{2}$
聯(lián)立解得:
${t}_{1}=\sqrt{\frac{2{s}_{0}}{gsinθ}}$
(2)滑塊速度最大時受力平衡,設(shè)此時彈簧壓縮量為x0,則有:
mgsinθ=kx0
從靜止釋放到速度達到最大的過程中,由動能定理得:
$mgsinθ({s}_{0}+{x}_{0})+W=\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}$
$W=\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}-mgsinθ({s}_{0}+\frac{mgsinθ}{k})$
(3)假設(shè)t1時刻速度為v1,這段時間內(nèi)勻加速運動我們描點用刻度尺連線即可;設(shè)t2時刻速度達到最大,t1到t2時刻物體做加速度減小的加速運動,畫一段斜率逐漸減小的平滑曲線即可.設(shè)第一次速度為零的時刻為t3,t2到t3時間內(nèi)物體做加速度增大的減速運動,畫一段斜率逐漸增大的平滑曲線即可,
如圖所示:
答:(1)求滑塊從靜止釋放到與彈簧上端接觸瞬間所經(jīng)歷的時間t1為$\sqrt{\frac{2{s}_{0}}{gsinθ}}$
(2)若滑塊在沿斜面向下運動的整個過程中最大速度大小為vm,求滑塊從靜止釋放到速度大小為vm過程中彈簧的彈力所做的功W為$\frac{1}{2}{mv}_{m}^{2}-mgsinθ({s}_{0}+\frac{mgsinθ}{k})$.
(3)的整個過程中速度與時間關(guān)系圖象如上圖
點評 本題考查有變力做功時動能定律的應(yīng)用,以及勻變速直線運動規(guī)律的綜合應(yīng)用.第二問的關(guān)鍵是正確寫出動能定理方程.第三問畫圖象更是要弄清楚曲線的斜率.這是一個易出錯的中檔題.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 9:8 | B. | 4:3 | C. | 2:1 | D. | 3:2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 5:4 | B. | 4:5 | C. | 1:4 | D. | 4:1 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 兩物體著地時的速度大小一定相同 | |
B. | 兩物體開始下滑到著地的時間一定相同 | |
C. | 兩物體著地時的動能一定相同 | |
D. | 兩物體著地時所受重力的功率一定相同 |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 電場力FA<FB | B. | 電場強度EA=EB | ||
C. | 該點電荷可能帶負電 | D. | 該點電荷一定在B點的右側(cè) |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 45m,15m/s | B. | 40m,10m/s | C. | 48m,12m/s | D. | 42m,16m/s |
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