题目内容
(12分)如图所示,光滑坡道顶端距水平面高度为,质量为
的小物块
从坡道顶端由静止滑下,进入水平面上的滑道,经过
点时无机械能损失,为使
制动,将轻弹簧的一端固定在竖直墙上的
点,另一端恰位于滑道的末端
点。已知在
段,物块
与水平面间的动摩擦因数均为
,其余各处的摩擦不计,重力加速度为
,求:
⑴物块滑到点时的速度大小;
⑵弹簧为最大压缩量时的弹性势能(设弹簧处于原长时弹性势能为零);
⑶若物块能够被弹回到坡道上,则它能够上升的最大高度是多少?
【答案】
解:⑴设物块 到达 点的速度大小为 ,由动能定理:
解得: 4分
⑵物块 在水平滑道上克服摩擦力做功
由能量守恒定律得: 解得: 4分
⑶物块 被弹回的过程中,克服摩擦力做功仍为
由能量守恒定律得: 解得: 4分
【解析】略

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