如图甲所示,倾角的粗糙斜面固定在水平面上,斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端,另一端与质量
的小滑块(可视为质点)接触,滑块与弹簧不相连,弹簧处于压缩状态。当
时释放滑块。在
时间内,滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数
,当
时,滑块的速度
,
,
,
。求:
(1)滑块和斜面间动摩擦因数的大小;
(2)时滑块与出发点间的距离d;
(3)在时间内,摩擦力做的功W。
高三物理简答题简单题
(18分)
如图甲所示,倾角θ =37°的粗糙斜面固定在水平面上,斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端,另一端与质量m=1.0kg的小滑块(可视为质点)接触,滑块与弹簧不相连,弹簧处于压缩状态。当t=0时释放滑块。在0~0.24s时间内,滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数N/m,当t=0.14s时,滑块的速度v1=2.0m/s。g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。弹簧弹性势能的表达式为
(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)。求:
(1)斜面对滑块摩擦力的大小f;
(2)t=0.14s时滑块与出发点间的距离d;
(3)在0~0.44s时间内,摩擦力做的功W。
高三物理计算题困难题查看答案及解析
(18分)
如图甲所示,倾角θ =37°的粗糙斜面固定在水平面上,斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端,另一端与质量m=1.0kg的小滑块(可视为质点)接触,滑块与弹簧不相连,弹簧处于压缩状态。当t=0时释放滑块。在0~0.24s时间内,滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数N/m,当t=0.14s时,滑块的速度v1=2.0m/s。g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。弹簧弹性势能的表达式为
(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)。求:
(1)斜面对滑块摩擦力的大小f;
(2)t=0.14s时滑块与出发点间的距离d;
(3)在0~0.44s时间内,摩擦力做的功W。
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如图甲所示,倾角θ =37°的粗糙斜面固定在水平面上,斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端,另一端与质量m=1.0kg的小滑块(可视为质点)接触,滑块与弹簧不相连,弹簧处于压缩状态。当t=0时释放滑块。在0~0.24s时间内,滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数N/m,当t=0.14s时,滑块的速度v1=2.0m/s。g取l0m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。弹簧弹性势能的表达式为
(式中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量)。求:
图甲 图乙
(1)斜面对滑块摩擦力的大小f;
(2)t=0.14s时滑块与出发点间的距离d;
(3)在0~0.44s时间内,摩擦力做的功W。
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如图甲所示,倾角的粗糙斜面固定在水平面上,斜面足够长。一根轻弹簧一端固定在斜面的底端,另一端与质量
的小滑块(可视为质点)接触,滑块与弹簧不相连,弹簧处于压缩状态。当
时释放滑块。在
时间内,滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知弹簧的劲度系数
,当
时,滑块的速度
,
,
,
。求:
(1)滑块和斜面间动摩擦因数的大小;
(2)时滑块与出发点间的距离d;
(3)在时间内,摩擦力做的功W。
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如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上的转轴O上,另一端与套在粗糙固定直杆A处质量为m的小球(可视为质点)相连,A点到水平面的高度为h,直杆的倾角为30°,OA=OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长,小球从A处由静止开始下滑,第一次经过B处的速度为v,运动到C处速度为零;然后小球获得一初动能由C处沿直杆向上滑行,恰好能到达出发点A。已知重力加速度为g,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是
A.
B. 小球下滑过程中,AB段与BC段摩擦力做功相等
C. 弹簧具有的最大弹性势能为
D. 撤去弹簧,小球可以在直杆上处于静止状态
高三物理多选题困难题查看答案及解析
如图所示,在粗糙水平面上有一质量为M=2 kg表面光滑的斜面体,斜面的倾角θ=37°,在斜面体的左侧相距为d=2.4 m处有一固定障碍物Q。将一质量为m=0.2 kg的小物块(可视为质点)用一根轻绳(不可伸长)系住,绳的一端固定在斜面体的顶端。现给斜面体施加一个水平向左的推力F,使斜面体和小物块无相对滑动,一起向左做匀加速运动,当斜面体到达障碍物Q与其碰撞后,斜面体立即被障碍物Q锁定。已知斜面体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5,重力加速度g=10 m/s2,设滑动摩擦力等于最大静摩擦力,求:
(1)水平推力F的最大值;
(2)若用最大水平推力作用在斜面体上,斜面体被障碍物Q锁定后,小物块在轻绳牵引下能沿圆周运动到竖直最高点,则绳的长度应满足的条件.(计算结果保留两位有效数字)
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如图所示轻弹簧一端固定在水平面上的竖直挡板上,处于原长时另一端位于水平面上B点处,B点左侧光滑,右侧粗糙。水平面的右侧C点处有一足够长的斜面与水平面平滑连接,斜面倾角为37°,斜面上有一半径为R=1m的光滑半圆轨道与斜面切于D点,半圆轨道的最高点为E,G为半圆轨道的另一端点,=2.5m,A、B、C、D、E、G均在同一竖直面内。使质量为m=0.5kg的小物块P挤压弹簧右端至A点,然后由静止释放P,P到达B点时立即受到斜向右上方,与水平方向的夹角为37°,大小为F=5N的恒力,一直保持F对物块P的作用,结果P通过半圆轨道的最高点E时的速度为
。已知P与水平面斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5,g取
.sin37°=0.6,
(1)P运动到E点时对轨道的压力大小;
(2)弹簧的最大弹性势能;
(3)若其它条件不变,增大B、C间的距离使P过G点后恰好能垂直落在斜面上,求P在斜面上的落点距D点的距离。
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如图,轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上,另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球(可视为质点)相连,直杆的倾角为37°,OA=OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长,小球从A处由静止开始下滑,初始加速度大小为aA,第一次经过B处的速度为v,运动到C处速度为零,后又以大小为aC的初始加速度由静止开始向上滑行,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下列说法正确的是:( )
A. 小球能返回到出发点A处 B. 弹簧具有的最大弹性势能为mv2/2
C. 撤去弹簧,小球不可能在直杆上处于静止 D. aA-aC=2gsin37°
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上,另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球(可视为质点)相连,直杆的倾角为30°,OA=OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长。小球从A处由静止开始下滑,初始加速度大小为aA,第一次经过B处的速度大小为v,运动到C处速度为0,后又以大小为aC的初始加速度由静止开始向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。下列说法正确的是:
A. 小球可以返回到出发点A处 B. 撤去弹簧,小球可以在直杆上处于静止
C. 弹簧具有的最大弹性势能为 D.
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如图所示,轻质弹簧一端固定在水平面上O点的转轴上,另一端与一质量为m、套在粗糙固定直杆A处的小球(可视为质点)相连,直杆的倾角为30°,OA=OC,B为AC的中点,OB等于弹簧原长。小球从A处由静止开始下滑,初始加速度大小为aA,第一次经过B处的速度大小为v,运动到C处速度为0,后又以大小为aC的初始加速度由静止开始向上滑行。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 小球可以返回到出发点A处
B. 撤去弹簧,小球可以在直杆上处于静止
C. 弹簧具有的最大弹性势能为
D. aA-aC=g
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