有一傾角為θ=370的硬桿,其上套一底端固定且勁度系數(shù)為k=120N/m的輕彈簧,彈簧與桿間無摩擦。一個質(zhì)量為m=1kg的小球套在此硬 桿上,從P點由靜止開始滑下,已知小球與硬桿間的動摩擦因數(shù)為µ=0.5,P與彈簧自由端Q間的距離為L=1m。彈簧的彈性勢能與其形變量x的關(guān)系為。求:

(1)木塊從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經(jīng)歷的時間t;

(2)木塊運動過程中達到的最大速度vm

(3)若使木塊在P點以初速度v0下滑后又恰好回到P點,則v0需多大?

解:

(1)    (2分)

   (1分)                                (1分)

(2)當(dāng)小球從P點無初速滑下時,彈簧被壓縮至x處有最大速度vm

   (1分)              (1分)

                   (2分)

代入數(shù)據(jù)得          (2分)

(3)設(shè)小球從P點壓縮彈簧至最低點,彈簧的壓縮量為x1,由動能定理

               (2分)

從最低點經(jīng)過彈簧原長Q點回到P點的速度為0,則有

                   (2分)

   (1分)               (1分)

分步得出結(jié)論同樣給分

練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,有一傾角為370長為L=10m的斜面AE,B、C、D三點分別為斜面的四等分點,現(xiàn)有一大小可以忽略不計的小球在E點正上方與A點等高處以初速度指向斜面水平拋出,要求小球落于D點上方斜面上,則的取值范圍               。

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(1)木塊從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經(jīng)歷的時間t;

(2)木塊運動過程中達到的最大速度υm

(3)若使木塊在P點以初速度υ0下滑后又恰好回到P點,則υ0需多大?

 

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科目:高中物理 來源:2015屆河南省許昌市五校高一第四次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖所示,有一傾角為370長為L=10m的斜面AE,B、C、D三點分別為斜面的四等分點,現(xiàn)有一大小可以忽略不計的小球在E點正上方與A點等高處以初速度指向斜面水平拋出,要求小球落于D點上方斜面上,則的取值范圍               。

 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖(14)所示,有一傾角為θ=370的硬桿,其上套一底端固定且勁度系數(shù)為k=120N/m的輕彈簧,彈簧與桿間無摩擦。一個質(zhì)量為m=1kg的小球套在此硬桿上,從P點由靜止開始滑下,已知小球與硬桿間的動摩擦因數(shù)為µ=0.5,P與彈簧自由端Q間的距離為L=1m。彈簧的彈性勢能與其形變量x的關(guān)系為。求:

(1)木塊從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經(jīng)歷的時間t

(2)木塊運動過程中達到的最大速度υm;

(3)若使木塊在P點以初速度υ0下滑后又恰好回到P點,則υ0需多大?

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