(14分)光滑水平面上放著質(zhì)量m=2kg的物塊B， B可視為質(zhì)點。 擋板和B之間夾一個被壓縮的輕彈簧(彈簧與擋板栓接，與B不拴接)，用手擋住B不動，此時彈簧彈性勢能EP=49J。在擋板和B之間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長度大于彈簧的自然長度，如圖12所示。放手后B向右運動，繩在極短時間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，軌道半徑  R=0.5m，B恰能到達(dá)最高點C。取g=10m／s2，求

(1)繩拉斷后瞬間B的速度vB的大小；

(2)繩拉斷過程繩對B所做的功W。

（14分）

解：（1）設(shè)B在繩被拉斷后瞬間的速度為,到達(dá)C點時的速度為，有

 ----------------------3分

----------------------3分

代入數(shù)據(jù)得

----------------------1分

（2）設(shè)彈簧恢復(fù)到自然長度時B的速度為，有

   ----------------------3分

  ----------------------3分

代入數(shù)據(jù)得   W = -24J 

負(fù)號表示繩對B做負(fù)功。----------------------1分

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

(14分)如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點時，小物塊的機械能（取C點所在的水平面為參考平面）；

（2）小物塊能下滑的最大距離；

（3）小物塊在下滑距離為L時的速度大小

 

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科目：高中物理 來源：2012屆河南省信陽高中高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(14分)如圖所示，一輕繩繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點與兩定滑輪均在同一高度，C點到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長，小球運動過程中不會與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點時，小物塊的機械能（取C點所在的水平面為參考平面）；
（2）小物塊能下滑的最大距離；
（3）小物塊在下滑距離為L時的速度大小

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科目：高中物理 來源：2013屆山東省兗州市高三9月入學(xué)診斷檢測物理試卷（帶解析） 題型：計算題

(14分)如下圖，豎直平面坐標(biāo)系的第一象限，有垂直面向外的水平勻強磁場和豎直向上的勻強電場，大小分別為B和E；第四象限有垂直面向里的水平勻強電場,大小也為；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為的半圓軌道,軌道最高點與坐標(biāo)原點相切,最低點與絕緣光滑水平面相切于.一質(zhì)量為的帶電小球從軸上()的點沿軸正方向進(jìn)入第一象限后做圓周運動,恰好通過坐標(biāo)原點,且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運動,過點水平進(jìn)入第四象限,并在電場中運動(已知重力加速度為).

(1)判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；
(2)點距坐標(biāo)原點至少多高；
(3)若該小球以滿足(2)中最小值的位置和對應(yīng)速度進(jìn)入第一象限,通過點開始計時,經(jīng)時間小球距坐標(biāo)原點的距離為多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年山東省兗州市高三9月入學(xué)診斷檢測物理試卷（解析版） 題型：計算題

(14分)如下圖，豎直平面坐標(biāo)系的第一象限，有垂直面向外的水平勻強磁場和豎直向上的勻強電場，大小分別為B和E；第四象限有垂直面向里的水平勻強電場,大小也為；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為的半圓軌道,軌道最高點與坐標(biāo)原點相切,最低點與絕緣光滑水平面相切于.一質(zhì)量為的帶電小球從軸上()的點沿軸正方向進(jìn)入第一象限后做圓周運動,恰好通過坐標(biāo)原點,且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運動,過點水平進(jìn)入第四象限,并在電場中運動(已知重力加速度為).

(1)判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；

(2)點距坐標(biāo)原點至少多高；

(3)若該小球以滿足(2)中最小值的位置和對應(yīng)速度進(jìn)入第一象限,通過點開始計時,經(jīng)時間小球距坐標(biāo)原點的距離為多遠(yuǎn)？

 

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