如图所示,质量分别为和的A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上静止(A、B间不粘连),弹簧的劲度k=100N/m。若在A上作用一个竖直向上的拉力F,使A由静止开始以2.
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如图所示,质量分别为和的A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上静止(A、B间不粘连),弹簧的劲度k=100N/m。若在A上作用一个竖直向上的拉力F,使A由静止开始以2.
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,质量分别为
和
的A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上静止(A、B间不粘连),弹簧的劲度k=100N/m。若在A上作用一个竖直向上的拉力F,使A由静止开始以2.5m/s
2
的加速度竖直向上做匀加速运动。已知从开始运动到A、B恰好分离过程中弹簧的弹性势能减少了0.375J。取g=10m/s
2
。求:
小题1:A、B共同上升高度h为多大时两木块恰好分离;
小题2:A、B刚分离时B木块的速度大小
;
小题3:A、B分离前拉力对木块做的功
。
答案
小题1:
小题2:
小题3:
解析
(1)
(提示:静止时弹簧的压缩量为
,设分离时弹簧的压缩量为
,对B用牛顿第二定律
,得
。)
(2)
(3)
(提示:从开始运动到A、B分离,对AB用动能定理,弹簧做的功等于弹性势能减少量,
。)
举一反三
如图,光滑半圆形轨道半径为R,水平面粗糙,弹簧自由端D与轨道最低点C距离为4R,一质量为m的可视为质点的小物块自圆轨道中点B由静止释放,压缩弹簧后被弹回到D点恰好静止。已知物块与水平面的动摩擦因数为0.2:重力加速度为g,弹簧始终处在弹性限度内,求:
小题1:弹簧的最大压缩量和最大弹性势能
小题2:现把D点右侧水平地面打磨光滑,且已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比,使小物块压缩弹簧,释放后能通过半圆轨道最高点A,压缩量至少是多少?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为m的木块压缩轻质弹簧静止在O点,水平面ON段光滑,长为L的NN
/
段粗糙,木块与NN
/
间的动摩擦因数为m.现释放木块,若木块与弹簧相连接,则木块最远到达NN
/
段中点,然后在水平面上做往返运动,且第一次回到N时速度大小为v;若木块与弹簧不相连接,木块与弹簧在N点即分离,通过N
/
点时以水平速度飞出,木块落地点P到N
/
的水平距离为s.求:
小题1:木块通过N
/
点时的速度;
小题2:木块从O运动到N的过程中弹簧弹力做的功;
小题3:木块落地时速度v
p
的大小和方向.
题型:不详
难度:
|
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如右图所示,a、b为两根相连的轻质弹簧,它们的劲度系数分别为k
1
=1×10
3
N/m,k
2
=2×10
3
N/m,原长分别为L
a
=6cm,L
B
=4cm.在下端挂一物体G,物体受到的重力为10N,平衡时
A.弹簧a下端受的拉力为4 N,b下端受的拉力为6 N
B.弹簧a下端受的拉力为10 N,b下端受的拉力为10N
C.弹簧a的长度变为7cm,b的长度变为4.5cm
D.弹簧a的长度变为6.4cm,b的长度变为4.3cm
题型:不详
难度:
|
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如右图所示,一劲度系数为
的弹簧,竖直地放在桌面上,上面压一质量为m的物体.其上、下端分别与物和桌面相连.另一劲度系数为
的弹簧竖直地放在物体上面,其下端与物体的上表面连接在一起,两个弹簧的质量都不计,要想使物体在静止时下面弹簧的弹力减为原来的2/3时,应将上面弹簧的上端A竖直向上提高一段距离d,其值d= ________.
题型:不详
难度:
|
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(17分)如图所示,轻质弹簧的一端固定在地面上,另一端与质量为
M
=1.5Kg的薄木板A相连,质量为
m
=0.5Kg的小球B放在木板A上,弹簧的劲度系数为
k
=2000N/m。现有一竖直向下、大小
F
=20N的力作用在B上且系统处于静止状态,在B球正上方处由一四分之一内壁光滑竖直圆弧轨道,圆弧半径
R
=0.4m,圆弧下端P点距离距离弹簧原长位置高度为
h
=0.6m。撤去外力
F
后,B竖直上升最终从
P
点切入原轨道,到达
Q
点的速度为
v
Q
=
4m/s。求:
(1)球B在
Q
点时对轨道的压力
(2)AB分离时的速度
v
(3)撤去F瞬间弹簧的弹性是能
E
p
题型:不详
难度:
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