【题目】建筑工程中的“打桩”是利用重锤的冲击克服泥土对桩柱的阻力,使桩柱插入泥土到达预定深度的过程。如 所示,设打桩机重锤的质量为m,桩柱的质量为M。打桩过程可简化如下:桩柱下端开始时在地表面没有进入泥土,提升重锤到距离桩柱上端h高度后使其自由落下,重锤撞击桩柱上端,经极短时间的撞击使两者以共同的速度一起向下移动一段距离后停止。然后再次提升重锤,重复打桩过程,逐渐把桩柱打到预定深度。设桩柱向下移动的过程中泥土对桩柱的阻力f的大小与桩柱打入泥土中的深度x成正比,其函数表达式f=kxk为大于0的常量,具体值未知f-x图象乙所示。已知重力加速度大小为g。

1求重锤与桩柱第一次碰撞后瞬间的共同速度大小;

2图象法和比较法是研究物理问题的重要方法,例如从教科书中我们明白了由v-t图象求直线运动位移的思想和方法,请你借鉴此方法,根据图示的f-x图象结合函数式f=kx,分析推导在第一次打桩将桩柱打入泥土的过程中阻力所做的功与桩柱打入泥土深度的关系式;并将泥土对桩柱的阻力与你熟悉的弹簧弹力进行比较,从做功与能量转化的角度简要说明泥土对桩柱的阻力做功和弹簧弹力做功的不同;

3若重锤与桩柱第一次的撞击能把桩柱打入泥土中的深度为d,试求常量k的大小

 0  153507  153515  153521  153525  153531  153533  153537  153543  153545  153551  153557  153561  153563  153567  153573  153575  153581  153585  153587  153591  153593  153597  153599  153601  153602  153603  153605  153606  153607  153609  153611  153615  153617  153621  153623  153627  153633  153635  153641  153645  153647  153651  153657  153663  153665  153671  153675  153677  153683  153687  153693  153701  176998 

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