如圖所示,質(zhì)量為m的木塊壓縮輕質(zhì)彈簧靜止在O點(diǎn),水平面ON段光滑,長為L的NN/段粗糙,木塊與NN/間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m.現(xiàn)釋放木塊,若木塊與彈簧相連接,則木塊最遠(yuǎn)到達(dá)NN/段中點(diǎn),然后在水平面上做往返運(yùn)動(dòng),且第一次回到N時(shí)速度大小為v;若木塊與彈簧不相連接,木塊與彈簧在N點(diǎn)即分離,通過N/點(diǎn)時(shí)以水平速度飛出,木塊落地點(diǎn)P到N/的水平距離為s.求:

1.木塊通過N/點(diǎn)時(shí)的速度;    

2.木塊從O運(yùn)動(dòng)到N的過程中彈簧彈力做的功;  

3.木塊落地時(shí)速度vp的大小和方向.

 

 

1.v/=v

2.W=mv2/2+mgL

3.cos

解析:(1) (3分) 木塊從N到NN/中點(diǎn),再回到N點(diǎn),此過程彈簧彈力做功代數(shù)和為零,克服摩擦力做的功為W;若木塊與彈簧不相連接,木塊從N到達(dá)N/過程中,彈簧彈力不做功,克服摩擦力做的功也為W,又因?yàn)閮煞N情況木塊到達(dá)N時(shí)的速度相同,所以到達(dá)N/的速度v/應(yīng)等于第一次回到N時(shí)速度v,即v/=v     (3分)

 ( 列式表達(dá)得出v/=v 同樣給分,如只寫出v/=v 沒有文字說明的,不能得分)

(2)(3分)木塊從O運(yùn)動(dòng)到N的過程中彈簧彈力做的功為W

W – W=mv2/2   (2分)

W=mv2/2+mgL  (1分)

(3)(6分) 木塊落地時(shí)速度為vp         

t=s/v   h=gt2/2=gs2/2v2    (1分)

mgh=mvp2/2 –mv2/2  

    (3分)

vp與水平方向夾角為,

cos  (2分)

 

練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,質(zhì)量為m的小球,從A點(diǎn)由靜止開始加速下落,加速度大小為
g
3
,則下落至A點(diǎn)下方h處的B點(diǎn)時(shí)(以地面為參考面)( 。

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精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上,其斜面的傾角為θ.斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與斜面之間存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之勻速上滑.在小物塊運(yùn)動(dòng)的過程中,楔形物塊始終保持靜止,則( 。
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