如图甲所示,长木板的左端固定一个表面光滑的楔形木块,右端固定一个轻质弹簧,弹簧处于自然状态时左端位于A点,且A点右侧光滑,在A点处有一个可视为质点的小物块。整个装置放在光滑的水平面上,装置的左端紧靠固定在竖直墙面上的压力传感器。给在A点的小物块一向左的初速度之后,压力传感器显示出压力随时间变化的图象如图乙所示。假设小物块从楔形木块滑到长木板上时无能量损失,已知长木板连同楔形木块的总质量M=8kg,小物块的质量m=1kg,重力加速度g=10m/s2,可能用到的数据:,
。求:
(1)小物块与木板间的动摩擦因数及楔形木块的倾角数值;
(2)弹簧弹性势能的最大值;
(3)小物块最终停在长木板上的位置离A点的距离。
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如图甲所示,长木板的左端固定一个表面光滑的楔形木块,右端固定一个轻质弹簧,弹簧处于自然状态时左端位于A点,且A点右侧光滑,在A点处有一个可视为质点的小物块。整个装置放在光滑的水平面上,装置的左端紧靠固定在竖直墙面上的压力传感器。给在A点的小物块一向左的初速度之后,压力传感器显示出压力随时间变化的图象如图乙所示。假设小物块从楔形木块滑到长木板上时无能量损失,已知长木板连同楔形木块的总质量M=8kg,小物块的质量m=1kg,重力加速度g=10m/s2,可能用到的数据:,
。求:
(1)小物块与木板间的动摩擦因数及楔形木块的倾角数值;
(2)弹簧弹性势能的最大值;
(3)小物块最终停在长木板上的位置离A点的距离。
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如图所示,一轻质弹簧左端固定在A点,自然状态时其右端位于O点.水平向右侧有一竖直光滑圆形轨道在C点与水平面平滑连接,圆心为,半径R=0.4m.另一轻质弹簧一端固定在
点的轴上,一端栓着一个小球,弹簧的原长为
=0.5m,劲度系数k=100N/m.用质量m1=0.4kg的物体将弹簧缓慢压缩到B点(物体与弹簧不栓接),物块与水平面间的动摩擦因数
,释放后物块恰运动到C点停止,BC间距离L=2m.换同种材料、质量m2=0.2kg的物块重复上述过程.(物块、小球均视为质点,g=10m/s2)求:
(1)物块m2到C点时的速度大小;
(2)若小球的质量也为m2,物块与小球碰撞后交换速度,论证小球是否能通过最高点D.若能通过,求出最高点轨道对小球的弹力N;若不能通过,求出小球离开轨道时的位置和连线与竖直方向的夹角
;
(3)在(2)问的基础上,若将拴着小球的弹簧换为劲度系数=10N/m的弹簧,再次求解.
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质量M=3.0kg的长木板置于光滑水平面上,木板左侧放置一质量m=1.0kg的木块,右侧固定一轻弹簧,处于原长状态,弹簧正下方部分的木板上表面光滑,其它部分的木板上表面粗糙,如图所示。现给木块的初速度,使之向右运动,在木板与木块向右运动过程中,当木板和木块达到共速时,木板恰与墙壁相碰,碰撞过程时间极短,木板速度的方向改变,大小不变,最后木块恰好在木板的左端与木板相对静止。求:
1.木板与墙壁相碰时的速度;
2.整个过程中弹簧所具有的弹性势能的最大值;
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(9分)质量M=3kg的长木板静止在光滑水平面上,木板左侧放置一质量m=1kg的木块,右侧固定一轻弹簧,处于原长状态,弹簧正下方部分的木板上表面光滑,其他部分的木板上表面粗糙,如图所示现给木块v0=4m/s的初速度,使之向右运动,在木板与木块向右运动过程中,当木板和木块达到共速时,木板恰与墙壁相碰,碰撞过程时间极短,木板速度的方向改变,大小不变,最后木块恰好在木板的左端与木板相对静止。求:
①木板与墙壁相碰时的速度v1;
②整个过程中弹簧所具有的弹性势能的最大值Epm;
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质量M=3kg的长木板静止在光滑水平面上,木板左侧放置一质量m=1kg的木块,右侧固定一轻弹簧,处于原长状态,弹簧正下方部分的木板上表面光滑,其他部分的木板上表面粗糙,如图所示现给木块v0=4m/s的初速度,使之向右运动,在木板与木块向右运动过程中,当木板和木块达到共速时,木板恰与墙壁相碰,碰撞过程时间极短,木板速度的方向改变,大小不变,最后木块恰好在木板的左端与木板相对静止。求:
①木板与墙壁相碰时的速度v1;
②整个过程中弹簧所具有的弹性势能的最大值Epm;
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如图所示,质量M=9kg小车B静止在光滑水平面上,小车右端固定一轻质弹簧,质量m=0.9kg的木块A(可视为质点)紧靠弹簧放置并处于静止状态,A与弹簧不栓接,弹簧处于原长状态.木块A右侧车上表面光滑,木块A左侧车表面粗糙,动摩擦因数μ=0.75.一颗质量m0=0.1kg的子弹以v0=100m/s的速度水平向右飞来,瞬间击中木块并留在其中.如果最后木块A刚好不从小车左端掉下来,
求:小车最后的速度及最初木块A到小车左端的距离.
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如图,在水平轨道右侧固定半径为 R 的竖直圆槽形光滑轨道,水平轨道的PQ 段铺设特殊材料,调节其初始长度为,水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定,弹簧处于 自然伸长状态.可视为质点的小物块从轨道右侧 A 点以初速度 v0 冲上轨道,依次通过圆形轨道和水平轨道后压缩弹簧,并被弹簧以原速率弹回.已知
,
,
,物块质量
,与 PQ 段间的动摩擦因数0.4 ,轨道其它部分摩擦不 计.取 g=10m/s2.求:
(1)物块经过圆轨道最高点 B 时对轨道的压力的大小;
(2)物块在压缩弹簧的过程中克服弹簧弹力做的功;
(3)物块仍以 从右侧冲上轨道,调节 PQ 段的长度
,当
是多少时,物块恰能不脱离轨道返回 A 点继续向右运动.
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如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至弹簧分离过程中,以下判断正确的是
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 弹簧对小车做的功为
C. 弹簧对小球冲量的大小为mv
D. 弹簧对小球冲量的大小为
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如图所示,带有挡板的小车质量为m,上表面光滑,静止于光滑水平面上。轻质弹簧左端固定在小车上,右端处于自由伸长状态。质量也为m的小球,以速度v从右侧滑上小车,在小球刚接触弹簧至弹簧分离过程中,以下判断正确的是
A. 弹簧的最大弹性势能为
B. 弹簧对小车做的功为
C. 弹簧对小球冲量的大小为mv
D. 弹簧对小球冲量的大小为
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