如圖所示，質(zhì)量m＝1kg的小物塊放在一質(zhì)量為M＝4kg的足夠長的木板右端，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，木板與水平面間的摩擦不計．物塊用勁度系數(shù)k＝25N／m的彈簧拴住，彈簧的另一端固定．開始時整個裝置靜止，彈簧處于原長狀態(tài)．現(xiàn)對木板施以12N的水平向右恒力(最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，g＝10m／s2)．求：

(1)

物塊達到最大速度時差離出發(fā)點多遠？

(2)

若彈簧第一次拉伸最長時木板的速度為1.5m／s，則從開始運動到彈簧第一次達到最長的過程中系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能是多少？

答案：
解析：

(1)

物塊達到最大速度時其合外力為0

解得

(2)

當?shù)谝淮螐椈衫熳铋L時，物塊的速度為0，在這個過程中彈簧的彈力成線性變化，設彈簧的平均作用力為，此時物塊的位移為

對物塊應用動能定理

且有

代入數(shù)據(jù)解得

在這個過程中木板在拉力F作用下一個作勻加速運動，設位移為

解得

系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m＝1.0 kg的小球B靜止在平臺上，平臺高h＝0.80 m．一個質(zhì)量為M＝2.0 kg的小球A沿平臺自左向右運動，與小球B處發(fā)生正碰，碰后小球B的速度vＢ＝6.0 m/s，小球A落在水平地面的C點，DC間距離s＝1.2 m．求：

⑴碰撞結(jié)束時小球A的速度vA

⑵小球A與小球B碰撞前的速度v0的大小．

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如圖所示，質(zhì)量m＝1 kg的小球用細線拴住，線長l＝0.5 m，細線所受拉力達到F＝18 N時就會被拉斷。當小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷。若此時小球距水平地面的高度h＝5 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球落地處到地面上Ｐ點的距離？（P點在懸點的正下方）

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇淮安楚州范集中學高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量m＝1 kg的小球用細線拴住，線長l＝ 0.5 m，細線所受拉力達到F＝18 N時就會被拉斷.當小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷.若此時小球距水平地面的高度h＝5 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球落地處到地面上Ｐ點的距離.（P點在懸點的正下方）

 

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