组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 功和能 > 机械能守恒定律 > 机械能守恒定律的应用 > 弹簧类问题机械能转化的问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:383 题号:19640920
图甲所示的蹦极运动是一种非常刺激的娱乐项目。为了研究蹦极过程,做以下简化:将游客视为质点,他的运动沿竖直方向,忽略弹性绳的质量。如图乙所示,某次蹦极时,游客从蹦极平台由静止开始下落,到a点时弹性绳恰好伸直,游客继续向下运动,能到达的最低位置为b点,整个过程中弹性绳始终在弹性限度内,弹性绳的弹力大小,其中x为弹性绳的形变量,且游客从离开蹦极平台第一次运动到最低点的过程中,机械能损失可忽略。已知该游客的质量,弹性绳的原长。取重力加速度
(1)求游客第一次到达a点时的速度大小v
(2)求游客下落过程中速度第一次达到最大值时弹性绳的形变量
(3)国家有关部门规定蹦极所需的弹性绳最大伸长量应不超过原长的4倍。已知弹性绳的形变量为x时,它的弹性势能。请你判断该游客使用的这根弹性绳是否符合规定,并简述理由。

   

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【推荐1】轻质弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,上端固定一光滑的圆弧轨道ABA点与弹簧上端距离为,如图所示。在弹簧上端将一物体P由静止释放,弹簧被压缩到最短时的压缩量为。将物体Р换成物体Q,并用外力将其缓慢下压,使弹簧压缩量为,然后撤去外力,Q被弹起后从A点沿切线进入轨道。已知圆弧的半径为,Р的质量为,Q的质量为,重力加速度大小为
(1)弹簧压缩量为时,弹簧的弹性势能为多少?
(2)求Q到达B点时速度的大小及其对轨道压力的大小。
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(1)运动员下落过程中受到的空气阻力是否能忽略不计?写出你的理由。
(2)运动员下落过程中最大动能是多少?指出该位置运动员受力的特点。
(3)运动员下落过程中动能最大时,绳的弹性势能是多少?
   
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【推荐3】如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态.AC=7RABC均在同一竖直平面内.质量为m的小物块PC点由静止开始下滑,最低到达E点(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高到达F点,AF=4R.已知P与直轨道间的动摩擦因数μ,重力加速度大小为g.(取sin 37°=,cos 37°=)

(1)求P第一次运动到B点时速度的大小;
(2)求P运动到E点时弹簧的弹性势能;
2018-05-12更新 | 314次组卷
共计 平均难度:一般