题目内容

【题目】如图,一轻弹簧原长为2R,其一端固定在倾角为37°的固定直轨道AC的底端A处,另一端位于直轨道上B处,弹簧处于自然状态.AC=7RABC均在同一竖直平面内.质量为m的小物块PC点由静止开始下滑,最低到达E(未画出),随后P沿轨道被弹回,最高到达F点,AF=4R.已知P与直轨道间的动摩擦因数μ,重力加速度大小为g.(sin 37°=,cos 37°=)

(1)P第一次运动到B点时速度的大小;

(2)P运动到E点时弹簧的弹性势能;

【答案】(1) (2)

【解析】试题分析:对物块PCB的过程分析,由动能定理列式可求得物体到达B点的速度; 由动能定理求出物块返回B点的速度,然后对压缩的过程与弹簧伸长的过程应用功能关系即可求出P运动到E点时弹簧的弹性势能。

(1))根据题意知,BC之间的距离L为:L=7R-2R=5R
P第一次运动到B点时速度的大小为vBCB的过程中,重力和斜面的摩擦力对P做功,由动能定理得:

解得:

(2)设BE=xP到达E点时速度为零,设此时弹簧的弹性势能为EpPB点运动到E点的过程中,由动能定理得:

EF之间的距离为:L1=4R-2R+x
P到达E点后反弹,从E点运动到F点的过程中,由动能定理有:

联立解得:

练习册系列答案
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【题目】1)小方同学采用了如图甲所示的实验方案探究功与速度变化的关系。(说明:实验中橡皮筋型号相同)

①关于橡皮筋做功,下列说法正确的是____________

A.橡皮筋做功的具体值可以直接测量

B.橡皮筋在小车运动的全程中始终做功

C.通过增加橡皮筋的条数从而增加橡皮筋对小车做的功

D.若橡皮筋伸长量变为原来的2倍,则橡皮筋做功也增加为原来的2

②在正确操作情况下打在纸带上的点如下图所示,点与点之间的时间间隔为,由图可知,D点距0点的距离为_____ ,请求出此次橡皮筋做功后小车最终获得的速度为_____(结果保留3位有效数字)。

2)小金同学采用如图乙所示的实验方案探究加速度与力.质量的关系

①除打点计时器.学生电源.导线.复写纸.纸带.小车.沙桶和细沙.刻度尺外,你认为还需要的实验器材有______________

②小车在运动过程中会受到摩擦阻力的作用,实验中,可以使导轨适当倾斜来平衡小车受到的摩擦阻力,则为了判断是否已经平衡摩擦阻力,下面操作正确的是_________

A.将小车轻放在导轨上,放开小车后,小车能够沿导轨下滑

B.将小车轻放在导轨上,然后轻推小车,小车能够沿导轨匀速下滑

C.将连好纸带的小车靠近打点计时器放置,放手后小车能够沿导轨下滑

D.将连好纸带的小车靠近打点计时器放置,然后轻推小车,小车能够沿导轨匀速下滑

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