题目内容
如图所示,一轻质弹簧的一端固定于倾角为θ=300的光滑斜面上端,另一端系质量m=0.5kg的小球,小球被一垂直于斜面的挡板挡住,
此时弹簧恰好为自然长度。现使挡板以恒定加速度a=2m/s2匀加速沿斜面向下运动(斜面足够长),己知弹簧的劲度系数k=50N/m。求:
(1)小球开始运动时挡板A对小球提供的弹力;
(2)小球从开始运动到与档板分离时弹簧的伸长量;
(3)试问小球与档板分离后能否回到出发点?请简述理由。![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241146082491394.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411460824972.gif)
(1)小球开始运动时挡板A对小球提供的弹力;
(2)小球从开始运动到与档板分离时弹簧的伸长量;
(3)试问小球与档板分离后能否回到出发点?请简述理由。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241146082491394.gif)
(1)1.5 N
(2)3 cm
(3)小球
与档板分离后不能回到出发点,因为整个过程中挡板对小球的力沿斜面向上,小球位移沿斜面向下,所以挡板小球做负功,小球和弹簧系统的机械能减少。
(2)3 cm
(3)小球
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411460826585.gif)
(1)设小球受挡板的作用力为F1,因为开始时弹簧对小球无作用力,由
得:
N。
(2)因为分离时档板对小球的作用力为0,设此时小球受弹簧的拉力为F2,
由
得:
N,
由
得:
cm。
(3)小球
与档板分离后不能回到出发点,因为整个过程中挡板对小球的力沿斜面向上,小球位移沿斜面向下,所以挡板小球做负功,小球和弹簧系统的机械能减少。
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114608281243.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114608296143.gif)
(2)因为分离时档板对小球的作用力为0,设此时小球受弹簧的拉力为F2,
由
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114608312243.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114608327147.gif)
由
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114608343134.gif)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824114608359111.gif)
(3)小球
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/2014082411460826585.gif)
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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