题目内容
【题目】如图所示,轻质弹簧一端固定在墙壁上的O点,另一端自由伸长到A点,OA之间的水平面光滑。固定曲面在B处与水平面平滑连接。AB之间的距离s=lm。质量m=0.2kg的小物块开始时静置于水平面上的B点,物块与间水平面的动摩擦因数。现给物块一个水平向左的初速度,g取。
⑴求弹簧被压缩到最短时所具有的弹性势能。
⑵求物块返回B点时的速度大小。
⑶若物块能冲上曲面的最大高度h=0.2m,求木块沿曲面上滑过程所产生的热量。
【答案】(1)1.7J, (2) ,(3) 0.5J.
【解析】试题分析:(1)对滑块,从向左经过B到将弹簧压到最短过程,根据动能定理求解弹簧的最大弹性势能;(2)对从向左经过B开始到向右返回B过程,根据动能定理求;(3)对从向右经过B到最高点过程,根据能量守恒定律求解.
(1)从向左经过B到将弹簧压到最短过程,根据动能定理有:
代入数据解得:
(2)从向左经过B开始到向右返回B过程,根据动能定理有:
代入数据解得:
(3)对从向右经过B到最高点过程,根据能量守恒定律有:
解得:
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