如图,绳长
的轻绳一端固定在O点,另一端系着质量为
的小球A。小球A自O点以初速度
水平抛出,绳子绷紧瞬间,小球A开始在竖直平面内做圆周运动。静置在光滑水平面上的物块B,C用轻弹簧拴接,
。小球A运动到最低点瞬间与物块B发生对心正碰后反弹,物块B受到的冲量大小
。小球、物块均可视为质点,忽略绳子形变,A与B只碰撞一次。不计空气阻力,g取
,求:
(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)物块C速度的最大值
;
(3)绳子绷紧瞬间小球A速度的大小。
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(1)弹簧的最大弹性势能;
(2)物块C速度的最大值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d23d96b9e0d40658127563525193bde4.png)
(3)绳子绷紧瞬间小球A速度的大小。
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更新时间:2023-05-12 16:50:35
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【推荐1】如图所示,一人参加跑酷(人可视为质点,并且不计空气阻力),从高为h=2.4m的平台上以水平初速度v0跳出,落点距离平台右端
处的地面,此过程可视为平抛运动(g取10m/s2),试求:
(1)人在空中做平抛运动的时间;
(2)人从平台上起跳的初速度v0的大小;
(3)人落地的速度。
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(1)人在空中做平抛运动的时间;
(2)人从平台上起跳的初速度v0的大小;
(3)人落地的速度。
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【推荐2】如图所示,圆弧形拱桥AB的圆弧半径为40 m,桥高10m,一辆汽车通过桥中央时桥受压力为车重的
,汽车的速率多大?若汽车通过桥中央时对桥恰无压力,汽车的落地点离AB中点P多远?
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【推荐3】跑酷(Parkour)是时下风靡全球的时尚极限运动,以日常生活的环境(多为城市)为运动场所,依靠自身的体能,快速、有效、可靠地驾驭任何已知与未知环境的运动艺术。一跑酷运动员在一次训练中的运动可简化为以下过程;如图所示,运动员首先在平直高台上从静止开始匀加速运动,在距地面高为
的高台边缘以
的速度水平跳出,在空中调整姿势后恰好垂直落在一倾角为
的斜面上。此后运动员迅速调整姿势沿水平方向蹬出,假设该运动员可视为质点,不计空气阻力,取重力加速度的大小
。求:
(1)该斜面底端与高台边缘的水平距离
;
(2)若运动员水平蹬出斜面后落在地面上,运动员的蹬出速度范围。
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(1)该斜面底端与高台边缘的水平距离
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(2)若运动员水平蹬出斜面后落在地面上,运动员的蹬出速度范围。
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【推荐1】如图所示,倾角为θ =30°的光滑斜面固定在水平地面上,原长为L的轻弹簧一端固定,另一端与一个质量为m的物块相连。物块静止在斜面上的P点,弹簧轴线与斜面之间夹角θ =30° ,弹簧长度为
。现沿斜面推动物块至斜面上的Q点,此时弹簧轴线垂直于斜面。现由静止从Q点释放物块,求∶(结果可用根式表示)
(1)弹簧的劲度系数;
(2)物块回到初始位置P时的速度大小。
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(1)弹簧的劲度系数;
(2)物块回到初始位置P时的速度大小。
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【推荐2】如图所示,半径为
的光滑圆弧轨道
固定在竖直平面内,轨道的上端点
和圆心
的连线与水平方向的夹角
,下端点
为轨道的最低点且与粗糙水平面相切,一根轻质弹簧右端固定在竖直挡板上。质量
的小物块(叮视为质点)从
点以
的速度被水平抛出(不计空气阻力),恰好从
点沿轨道切线方向进入轨道,经过
点后沿水平面向右运动到
点时,弹簧被压缩至最短,
两点间的水平距离
,小物块与水平面间的动摩擦因数
。求:
(1)小物块经过圆弧轨道上
点时速度
的大小;
(2)小物块经过圆弧轨道上
点时对轨道的压力大小;
(3)弹簧的弹性势能的最大值
。
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(1)小物块经过圆弧轨道上
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(2)小物块经过圆弧轨道上
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(3)弹簧的弹性势能的最大值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ebfee94054e35477120cfada3ef7f1f7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/29/14573dac-ab95-4baf-8b01-5a7ff4c446a3.png?resizew=204)
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适中
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【推荐1】如图所示,倾角为
的固定斜面的底端安装一个弹性挡板,质量分别m和4m的物块a、b置于斜面上,a与斜面间无摩擦,b与斜面间的动摩擦因数等于
。两物块之间夹有一个劲度系数很大且处于压缩状态的轻质短弹簧(长度忽略不计),弹簧被锁定。现给两物块一个方向沿斜面向下、大小为
的初速度,同时解除弹簧锁定,弹簧瞬间完全释放弹性势能,并立即拿走弹簧。物块a与挡板、a与b之间的碰撞均无机械能的损失,弹簧锁定时的弹性势能为
,重力加速度为g。求:
(1)弹簧解除锁定后的瞬间a、b的速度大小;
(2)解除锁定,a与b第一次碰撞后,b沿斜面上升的最大高度。
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(1)弹簧解除锁定后的瞬间a、b的速度大小;
(2)解除锁定,a与b第一次碰撞后,b沿斜面上升的最大高度。
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐2】光滑水平面上,用轻质弹簧连接的质量为
,
的A、B两物体都以
的速度向右运动,此时弹簧处于原长状态。质
的物体C静止在前方,如图所示,B与C碰撞后粘合在一起运动,求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/30/8ea5c953-1eca-4302-a86e-2dbc61878697.png?resizew=252)
(1)B、C碰撞刚结束时的瞬时速度的大小;
(2)在以后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b65da7d4c080c7d06539ec55e8e33d10.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9a6372f324cad12e1171206e389b1306.png)
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(1)B、C碰撞刚结束时的瞬时速度的大小;
(2)在以后的运动过程中,弹簧的最大弹性势能。
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解答题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图所示,两块相同平板P1,P2置于光滑水平面上,质量均为m.P2的上表面光滑,右端固定一轻质弹簧.物体P置于P1的最右端,质量为2m且可看作质点.P1与P以共同速度v0向右运动,与静止的P2发生碰撞,碰撞时间极短,碰撞后P1与P2粘连在一起,P滑上P2直至将弹簧压缩至最短(弹簧始终在弹性限度内).求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/9/1941429123465216/1943065304973312/STEM/0ecde3d9e7e34dfe86548b46a084c900.png?resizew=281)
(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1;
(2)P1与P2碰撞过程中损失的机械能;
(3)当弹簧被压缩至最短时,P的速度v2;
(4)此过程中弹簧获得的最大弹性势能Epm.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/9/1941429123465216/1943065304973312/STEM/0ecde3d9e7e34dfe86548b46a084c900.png?resizew=281)
(1)P1、P2刚碰完时的共同速度v1;
(2)P1与P2碰撞过程中损失的机械能;
(3)当弹簧被压缩至最短时,P的速度v2;
(4)此过程中弹簧获得的最大弹性势能Epm.
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