25.北京市第八十中学2009--2010学年度第一学期月考一质量M=0.8kg的小物块,用长l=0.8m的细绳悬挂在天花板上,处于静止状态。一质量m=0.2kg的粘性小球以速度v0=10m/s水平射向物块,并与物块粘在一起,小球与物块相互作用时间极短可以忽略,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2。求:

  (1)小球粘在物块上的瞬间,小球和物块共同速度的大小;

  (2)小球和物块摆动过程中,细绳拉力的最大值;

  (3)小球和物块摆动过程中所能达到的最大高度。

解:(1)因为小球与物块相互作用时间极短,所以小球和物块组成的系统动量守恒。

   

  (2)小球和物块将以v开始运动时,轻绳受到的拉力最大,设最大拉力为F

   

(3)小球和物块将以v为初速度向右摆动,摆动过程中只有重力做功,所以机械能守恒;设它们所能达到的最大高度为h,根据机械能守恒定律:

   

  26.河北省衡水中学2010届高三上学期第四次调研考试如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离也是R。用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点。用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块过B点后其位移与时间的关系为,物块飞离桌面后由P点沿切线落入圆轨道。g=10m/s2,求:

(1)BP间的水平距离。

  (2)判断m2能否沿圆轨道到达M点。

  (3)释放后m2运动过程中克服摩擦力做的功

解:(1)设物块块由D点以初速做平抛,落到P点时其竖直速度为

           得

   平抛用时为t,水平位移为s,

   在桌面上过B点后初速

   BD间位移为    则BP水平间距为

  (2)若物块能沿轨道到达M点,其速度为, 

   轨道对物块的压力为FN,则  解得

   即物块不能到达M点

  (3)设弹簧长为AC时的弹性势能为EP,物块与桌面间的动摩擦因数为

   释放

   释放

   且

   在桌面上运动过程中克服摩擦力做功为Wf

   则      可得

 0  137117  137125  137131  137135  137141  137143  137147  137153  137155  137161  137167  137171  137173  137177  137183  137185  137191  137195  137197  137201  137203  137207  137209  137211  137212  137213  137215  137216  137217  137219  137221  137225  137227  137231  137233  137237  137243  137245  137251  137255  137257  137261  137267  137273  137275  137281  137285  137287  137293  137297  137303  137311  447348 

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