如圖所示,粗糙斜面與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接,斜面傾角α=37°,A、B是兩個(gè)質(zhì)量均為 m=1㎏的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),C為左端附有膠泥的質(zhì)量不計(jì)的薄板,D為兩端分別連接BC的輕質(zhì)彈簧.薄板、彈簧和滑塊B均處于靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N,方向垂直斜面向下的恒力作用時(shí),恰能向下勻速運(yùn)動(dòng).現(xiàn)撤去F,讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止下滑,若取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.

(1)求滑塊A到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小v1;
(2)滑塊AC接觸后粘連在一起(不計(jì)此過程中的機(jī)械能損失),求此后兩滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能Ep
(1)2m/s;(2)1J
(1)滑塊勻速下滑時(shí),受重力mg、恒力F、斜面支持力FN和摩擦力Fμ作用,
由平衡條件有


化簡(jiǎn)后得,代入數(shù)據(jù)解得動(dòng)摩擦因數(shù)
撤去后,滑塊勻加速下滑,由動(dòng)能定理有

代入數(shù)據(jù)得
(2)兩滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中動(dòng)量守恒,當(dāng)它們速度相等時(shí),彈簧具有最大彈性勢(shì)能,設(shè)共同速度為,由動(dòng)量守恒和能量守恒定律有


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練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為m的小球固定在光滑輕細(xì)桿的上端,細(xì)桿通過光滑限位孔保持豎直。在光滑水平面上放置一質(zhì)量為M=2m的凹形槽,凹形槽的光滑內(nèi)表面如圖所示,AB部分是斜面,與水平面成θ=30°,BCD部分是半徑為R的圓弧面,ABBCD兩面在B處相切。讓細(xì)桿的下端與凹形槽口的左邊緣A點(diǎn)接觸。現(xiàn)將小球釋放,求:
(1)當(dāng)輕細(xì)桿的下端滑到凹形槽的最低點(diǎn)C時(shí),凹形槽的速度是多大;
(2)輕細(xì)桿的下端能否運(yùn)動(dòng)到凹形槽口的右邊緣D點(diǎn);(只要回答“能”或“不能”,不需說明原因)
(3)當(dāng)輕細(xì)桿的下端滑到B點(diǎn)的瞬間,小球和凹形槽的速度各是多大。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一固定在豎直平面內(nèi)的光滑的半圓形軌道ABC,其半徑R=0.5m,軌道在C

處與水平地面相切,在C處放一小物塊,給它一水平向左的初速度v0=5m/s,結(jié)果他沿CBA運(yùn)動(dòng),通過A點(diǎn),最后落在水平地面上的D點(diǎn),求C、D的距離s(取重力加速度g=10m/s2
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

(20分)如圖所示,物塊A的質(zhì)量為M,物塊B、C的質(zhì)量都是m,都可以看作質(zhì)點(diǎn),且mM<2m。AB、BC用不可身長(zhǎng)的輕線通過輕滑輪相連,A與地面用勁度系數(shù)為k的輕彈簧連接,物塊B與物塊C的距離和物塊C到地面的距離相等,假設(shè)C物塊落地后不反彈。若物塊A距滑輪足夠遠(yuǎn),且不計(jì)一切阻力。則:

(1)若將BC間的輕線剪斷,求A下降多大距離時(shí)速度最大;
(2)若BC間的輕線不剪斷,將物塊A下方的輕彈簧剪斷后,要使物塊B不與物塊C相碰,則Mm應(yīng)滿足什么關(guān)系?(不計(jì)物塊B、C的厚度)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

在水平光滑細(xì)桿上穿著A、B兩個(gè)剛性小球,兩球間距離為L(zhǎng),用兩根長(zhǎng)度同為L(zhǎng)的不可伸長(zhǎng)的輕繩與C球連接(如圖20所示),開始時(shí)三球靜止二繩伸直,然后同時(shí)釋放三球。已知A、B、C三球質(zhì)量相等,試求A、B二球速度V的大小與C球到細(xì)桿的距離h之間的關(guān)系。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖5-3-4所示,長(zhǎng)為L的細(xì)繩,一端系著一只小球,另一端懸于O點(diǎn),將小球由圖示位置由靜止釋放,當(dāng)擺到O點(diǎn)正下方時(shí),繩被小釘擋住.當(dāng)釘子分別處于圖中AB、C三個(gè)不同位置時(shí),小球繼續(xù)擺的最大高度分別為h1、h2h3,則              (   )
A.h1h2h3B.h1=h2=h3
C.h1h2=h3 D.h1=h2h3

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

半徑為R的圓桶固定在小車上,有一光滑小球靜止在圓桶最低點(diǎn),如圖5-5所示,小車以速度v向右做勻速運(yùn)動(dòng)、當(dāng)小車遇到障礙物突然停止時(shí),小球在圓桶中上升的高度可能為(   )
A.等于B.大于
C.小于D.等于2R

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

光滑水平面上有原來靜止的斜劈B,B的斜面也是光滑的.現(xiàn)在把物體A從斜面頂端由靜止釋放,如圖所示,在A從斜面上滑下來的過程中,以下判斷正確的是(    )
A.A和B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒
B.A和B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒
C.B對(duì)A的支持力不對(duì)A做功
D.A的速度方向一定沿斜面向下

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

一物體沿固定斜面由靜止開始從頂端向下滑動(dòng),斜面的粗糙程度處處相同,斜面長(zhǎng)為l0.Ek、Ep、E機(jī)和Wf分別表示該物體下滑距離x時(shí)的動(dòng)能、重力勢(shì)能、機(jī)械能和物體此過程中克服摩擦力所做的功.(以斜面底部作為重力勢(shì)能的零勢(shì)能面),則下列圖象能正確反映它們之間關(guān)系的是( 。
A.B.C.D.

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