如圖所示,一上表面光滑的長(zhǎng)木板,質(zhì)量為0.01kg、長(zhǎng)為L(zhǎng)=50cm,靜止在光滑水平面上,其左側(cè)固定一勁度系數(shù)為k=400N/m的水平輕質(zhì)彈簧,彈簧原長(zhǎng)為l0=10cm。長(zhǎng)木板右側(cè)緊貼著與木板等高的固定光滑圓弧末端,并用一根不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩連接于圓弧底部豎直墻上,圓弧的圓心角θ=53°,半徑R=3m,現(xiàn)使一個(gè)質(zhì)量為0.01kg的小物塊P從圓弧右側(cè)平臺(tái)A點(diǎn)水平拋出,運(yùn)動(dòng)過程中可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,恰好從B點(diǎn)以5m/s的速度無碰撞地進(jìn)入圓弧軌道,經(jīng)圓弧末端C點(diǎn)滑上長(zhǎng)木板,當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí),細(xì)繩恰好被拉斷。已知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式Ep=12kx2,其中k為勁度系數(shù),x為彈簧的壓縮量。(g取10m/s2)求:
(1)AB兩點(diǎn)間的高度差。
(2)細(xì)繩所能承受的最大拉力的大小Fm。
(3)小物塊P滑離木板時(shí)木板運(yùn)動(dòng)位移的大小。
(4)若P的質(zhì)量為0.02kg,仍以原來的初速度從圓弧右側(cè)平臺(tái)A點(diǎn)水平拋出,求彈簧的最大彈性勢(shì)能大小。
1
2
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:69引用:3難度:0.2
相似題
-
1.如圖所示,厚度均勻的長(zhǎng)木板C靜止在光滑水平面上,木板上距左端L處放有小物塊B,某時(shí)刻小物塊A以某一初速度從左端滑上木板向右運(yùn)動(dòng),已知A、B均可視為質(zhì)點(diǎn),A、B與C間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,A、B、C三者的質(zhì)量相等,重力加速度為g。求:
(1)A剛滑上木板時(shí),A、B的加速度大小;
(2)要使A、B不發(fā)生碰撞,A的初速度應(yīng)滿足的條件;
(3)若已知A的初速度為v0′,且A、B之間發(fā)生彈性碰撞,碰撞前后A、B均沿同一直線運(yùn)動(dòng),要保證A、B均不會(huì)從木板上掉下,木板的最小長(zhǎng)度是多少?發(fā)布:2024/12/10 9:30:2組卷:310引用:3難度:0.6 -
2.如圖所示,質(zhì)量M=2kg、長(zhǎng)度L=1.2m的木板A靜置在足夠大的光滑水平地面上,質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B放在木板A右端,現(xiàn)對(duì)木板A施加一水平向右的恒力F=5N,兩者由靜止開始運(yùn)動(dòng),作用一段時(shí)間后撤去恒力F,物塊B恰好能到達(dá)木板A的左端。已知物塊B與木板斜間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1,取重力加速度大小g=10m/s2,求:
(1)物塊B與木板A間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q;
(2)摩擦力對(duì)物塊B的沖量大小I。發(fā)布:2024/12/10 12:0:1組卷:115引用:3難度:0.2 -
3.兩等高的長(zhǎng)木板M、N放在光滑水平面上,兩木板相鄰但不粘連,木板N固定在水平面上,右側(cè)固定有半徑R=0.45m的光滑半圓軌道,半圓軌道最下端與長(zhǎng)木板N的上表面相切,長(zhǎng)木板N上放著質(zhì)量mA=1kg的物塊A與質(zhì)量mB=2kg的物塊B,A與B均可視為質(zhì)點(diǎn),用一輕質(zhì)細(xì)繩連接,且在A、B間夾一被壓縮的輕質(zhì)彈簧(彈簧與A、B均不拴接),細(xì)繩長(zhǎng)度小于彈簧原長(zhǎng)。燒斷細(xì)繩后A水平向左、B水平向右運(yùn)動(dòng),之后B沖上半圓軌道,經(jīng)過軌道的最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小是60N;A滑上長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2m的木板M。木板N的上表面光滑,物塊A和木板M上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4,木板M的質(zhì)量m=1kg,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)最初壓縮的輕質(zhì)彈簧的彈性勢(shì)能;
(2)A滑離M瞬間的速度大??;
(3)為了使A不滑離M,從A剛滑上M開始,對(duì)M施加一個(gè)水平向左的拉力F,求拉力F大小的取值范圍。發(fā)布:2024/12/16 1:0:1組卷:250引用:3難度:0.4
把好題分享給你的好友吧~~