如图，一倾角为30°的光滑斜面，底端有一与斜面垂直的固定档板M，物块A、B之间用一与斜面平行轻质弹簧连结，现用力缓慢沿斜面向下推动物块B，当弹簧具有5J弹性势能

题型：江苏模拟题难度：来源：

如图，一倾角为30°的光滑斜面，底端有一与斜面垂直的固定档板M，物块A、B之间用一与斜面平行轻质弹簧连结，现用力缓慢沿斜面向下推动物块B，当弹簧具有5J弹性势能时撤去推力，释放物块B；已知A、B质量分别为5kg、2kg，弹簧的弹性势能表达式为

，其中k为弹簧的劲度系数，大小为1000N/s，x为弹簧形变量。(

)
（1）求当弹簧恢复原长时，物块B的速度；
（2）试判断在B上升过程中，能否将A拉离档板?若能，请计算A刚离开档板时B的动能；若不能，请计算B在最高点处的加速度。

答案

（1）2m/s
（2）能，3.44J

举一反三

风洞实验室可产生水平方向的、大小可调节的风力．在风洞中有一固定的支撑架ABC，该支撑架的上表面光滑，是一半径为R的1/4圆弧面，如图所示，圆弧面的圆心在O点，O离地面高为2R，地面上的D处有一竖直的小洞，离O点的水平距

．现将质量分别为m₁和m₂的两小球用一不可伸长的轻绳连接按图中所示的方式置于圆弧面上，球m₁放在与圆心O在同一水平面上的A点，球m₂竖直下垂．则：
（1）在无风情况下，若将两球由静止释放（不计一切摩擦），小球m₁沿圆弧面向上滑行，恰好到最高点C与圆弧面脱离，则两球的质量比m₁: m₂是多少？
（2）让风洞实验室内产生的风迎面吹来，释放两小球使它们运动，当小球m₁滑至圆弧面的最高点C时轻绳突然断裂，通过调节水平风力F的大小，使小球m₁恰能与洞壁无接触地落入小洞D的底部，此时小球m₁经过C点时的速度是多少？水平风力F的大小是多少（小球m₁的质量已知）？

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一根质量为m、长为L的均匀链条一半放在光滑的水平桌面上，另一半挂在桌边，桌面足够高，如图（a）所示。若在链条两端各挂一个质量为

的小球，如图（b）所示。若在链条两端和中央各挂一个质量为

的小球，如图（c）所示。由静止释放，当链条刚离开桌面时，图（a）中链条的速度为v_a，图（b）中链条的速度为v_b，图（c）中链条的速度为v_c（设链条滑动过程中始终不离开桌面，挡板光滑）。下列判断中正确的是

[     ]
A.v_a＝v_b＝v_c
B.v_a＜v_b＜v_cC.v_a＞v_b＞v_c
D.v_a＞v_c＞v_b

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如图所示，长为L的细绳竖直悬挂着一质量为2m的小球A，恰好紧挨着放置在水平面上质量为m的物块B。现保持细绳绷直，把小球向左上方拉至细绳与竖直方向成60°的位置，然后释放小球。小球到达最低点时恰好与物块发生碰撞，而后小球向右摆动的最大高度为L/8，物块则向右滑行了L的距离而静止求：
（1）A球与B碰撞前对细绳的拉力；
（2）A球与B碰撞后一瞬间的速度大小；
（3）物块与水平面间的动摩擦因数μ。

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如甲图所示：AB段为粗糙斜面，BC段为光滑圆弧，CD段为粗糙水平面，且BC段圆弧分别与AB段斜面和CD段水平面相切，且BC的竖直高度为0.2米，有一物块在某一高度由静止释放，物块在C点受到的支持力与释放高度H的关系如乙图所示。则：
（1）求BC段圆弧所对应的圆心角θ；
（2）求斜面AB段的动摩擦因数μ。

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如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O₁、O₂和质量m_B=m的小球连接，另一端与套在光滑直杆上质量m_A=m的小物块连接，已知直杆两端固定，与两定滑轮在同一竖直平面内，与水平面的夹角θ=60°，直杆上C点与两定滑轮均在同一高度，C点到定滑轮O₁的距离为L，重力加速度为g，设直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰．现将小物块从C点由静止释放，试求：
（1）小球下降到最低点时，小物块的机械能（取C点所在的水平面为参考平面）；
（2）小物块能下滑的最大距离；
（3）小物块在下滑距离为L时的速度大小．

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