如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ=,轻弹簧下端固定在斜面底端,弹簧处于原长时上端位于C点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑的定滑轮连接物体A和B,滑轮右侧绳子与斜面平行,A的质量为4kg,B的质量为2kg,初始时物体A到C点的距离为L=1m。现给A、B一初速度v0=3m/s使A开始沿斜面向下运动,B向上运动,物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点。已知重力加速度为g=10m/s2,不计空气阻力,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,求此过程中:
(1)物体A沿斜面向下运动时的加速度大小;
(2)物体A向下运动刚到C点时的速度大小;
(3)弹簧的最大压缩量和弹簧中的最大弹性势能。
(1)物体A沿斜面向下运动时的加速度大小;
(2)物体A向下运动刚到C点时的速度大小;
(3)弹簧的最大压缩量和弹簧中的最大弹性势能。
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更新时间:2016-12-08 17:55:27
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解答题
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图所示,质量为M的空木箱放置在光滑的水平面上,空木箱的对角线处有一光滑斜面,斜面与水平方向的夹角为45°。现将一质量为m的物体在斜面上由静止释放;
(1)若对空木箱施加一水平推力,使木箱能与物体保持相对静止,求该推力的大小;
(2)若在物体沿斜面自由下滑的过程中,为了保证木箱相对地面静止,应对木箱施加多大的水平推力?
(1)若对空木箱施加一水平推力,使木箱能与物体保持相对静止,求该推力的大小;
(2)若在物体沿斜面自由下滑的过程中,为了保证木箱相对地面静止,应对木箱施加多大的水平推力?
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,A物体放在倾角为的光滑斜面上,B物体通过轻质光滑定滑轮与A物体相连,细线不可伸长且与斜面平行,A、B释放后,斜面体静止不动,在B物体落地前,A物体没有与滑轮相撞。已知A、B两物体的质量都为m,斜面体的质量为M,重力加速度为g。求:
(1)B物体落地前,细线的张力大小;
(2)若去掉B物体,将A物体从斜面上由静止释放,A物体沿斜面运动的过程中,斜面体保持静止,斜面体受到水平面的支持力和摩擦力的大小。
(1)B物体落地前,细线的张力大小;
(2)若去掉B物体,将A物体从斜面上由静止释放,A物体沿斜面运动的过程中,斜面体保持静止,斜面体受到水平面的支持力和摩擦力的大小。
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】如图甲,倾角为的斜面固定在水平地面上,轻质弹簧的一端固定在斜面底端,此时弹簧处于自然状态。一质量为的滑块从距离弹簧上端为处由静止释放,已知弹簧劲度系数为,斜面与滑块间动摩擦因数为。设滑块与弹簧接触过程中没有机械能损失,弹簧全过程始终处于弹性限度内(不计空气阻力,重力加速度)。
(1)求滑块与弹簧上端第一次刚好接触时的速度大小;
(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度最大时,弹簧所具有的弹性势能为,试求这个最大速度的大小。(结果可用根式表示)
(3)取时刻滑块由静止释放,请在乙图中定性画出滑块在沿斜面下滑的速度与时间的关系图像。图中横坐标轴上的表示滑块与弹簧上端第一次刚好接触的时刻,表示滑块第一次速度达到最大值的时刻,表示弹簧第一次压缩至最短的时刻,纵坐标轴上的为滑块在时刻的速度大小。(本问不要求写出计算过程)
(1)求滑块与弹簧上端第一次刚好接触时的速度大小;
(2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中速度最大时,弹簧所具有的弹性势能为,试求这个最大速度的大小。(结果可用根式表示)
(3)取时刻滑块由静止释放,请在乙图中定性画出滑块在沿斜面下滑的速度与时间的关系图像。图中横坐标轴上的表示滑块与弹簧上端第一次刚好接触的时刻,表示滑块第一次速度达到最大值的时刻,表示弹簧第一次压缩至最短的时刻,纵坐标轴上的为滑块在时刻的速度大小。(本问不要求写出计算过程)
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图,光滑的倾斜轨道BCD与光滑圆弧轨道DEFG相切于D点,轨道的倾角θ=37°,圆弧轨道的半径为R.一根轻弹簧沿轨道一端固定在B点,在另一端放置一质量为m的物块A,A与弹簧接触但不连接.现将A压缩至C点,CD之间的距离为R,静止释放,发现物块A恰好沿圆弧轨道通过最高点G.重力加速度为g.(取sin37°=,cos37°=)
(1)求物块A运动至D点的速度大小vD.
(2)将A另换做物块P,将P同样压缩至C点静止释放,若要使P滑上圆弧轨道之后始终不脱离轨道,并能沿轨道原路返回,求P的质量mP与A的质量m的又会应满足的条件.
(1)求物块A运动至D点的速度大小vD.
(2)将A另换做物块P,将P同样压缩至C点静止释放,若要使P滑上圆弧轨道之后始终不脱离轨道,并能沿轨道原路返回,求P的质量mP与A的质量m的又会应满足的条件.
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】如图所示,半径为R 的光滑半圆形轨道ABC 固定在竖直平面内且与粗糙水平轨道CD 相切于C点,D端有一被锁定的轻质压缩弹簧,弹簧左端连接在固定的挡板上,右端记为Q。质量为m的滑块(视为质点)从轨道上的 P 点由静止滑下,运动到 Q点时速率为零,并能触发弹簧解除锁定,弹簧对滑块产生弹力,使滑块被弹回,且刚好能通过半圆形轨道的最高点 A.已知 滑块与水平轨道间的动摩擦因数 重力加速度大小为 g;求:
(1)滑块第一次滑至半圆形轨道最低点C时对轨道的压力;
(2)弹簧被锁定时其右端Q到C点的距离是多少;
(3)弹簧被解除锁定后对滑块做的功是多少?
(1)滑块第一次滑至半圆形轨道最低点C时对轨道的压力;
(2)弹簧被锁定时其右端Q到C点的距离是多少;
(3)弹簧被解除锁定后对滑块做的功是多少?
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