如圖所示，粗糙斜面與水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α＝37°，水平面的M到N段是長度L1＝0.3m的粗糙平面，N點的右邊是光滑的。A、B是兩個質(zhì)量均為m＝1kg的小滑塊（可看作質(zhì)點），置于N點處的C是左端附有膠泥的薄板（質(zhì)量不計），D是兩端分別與B和C連接的輕質(zhì)彈簧，滑塊A與斜面和與水平面MN段的動摩擦因數(shù)相同。當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F＝4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運動�，F(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L2＝1m處由靜止下滑（取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8），求：滑塊A與C接觸并粘連在一起后，兩滑塊與彈簧所構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能。

 

 

【答案】

0.25J

【解析】

試題分析：⑴設(shè)滑塊A與斜面和與水平面MN段的動摩擦因數(shù)均為μ，施加恒力時

μ(F＋mgcosα)＝mgsinα     （2分）

未施加力時，設(shè)A滑到斜面底端的速度然后，滑塊在MN段運動時，受水平面的摩擦力作用速度減為v2，由動能定理有

 (mgsinα－μmgcosα)L2－μmgL1＝mv12      （2分）

代入數(shù)據(jù)得 v2＝1m/s

滑塊A與C接觸后，A、B、C、D組成的系統(tǒng)動量守恒，能量守恒，所以當(dāng)A、B具有共同速度v3時，系統(tǒng)的動能最小，彈簧彈性勢能最大，設(shè)為Ep，則

mv2＝2mv3           （2分）

mv22＝Ep＋×2mv32       （2分）

代入數(shù)據(jù)得   Ep＝0.25J       （2分）

考點：動能定理，動量守恒定律

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，粗糙斜面與光滑水平地面通過光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角θ=37°，滑塊A、C、D的質(zhì)量均為m=1kg，滑塊B的質(zhì)量為mB=4kg，各滑塊均可視為質(zhì)點．A、B間夾著微量火藥．K為處于原長的輕質(zhì)彈簧，兩端分別栓接滑塊B和C．火藥爆炸后，A與D相碰并粘在一起，沿斜面前進(jìn)L=0.8m 時速度減為零，接著使其保持靜止．已知滑塊A、D與斜面間的動摩擦因數(shù)均為 μ=0.5，運動過程中彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取 g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）火藥爆炸后A的最大速度vA；
（2）滑塊B、C和彈簧K構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢能Ep；
（3）滑塊C運動的最大速度vC．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2005?新洲區(qū)模擬）如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α=37°，A、B是兩個質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊（可看作質(zhì)點），C為左端附有膠泥的質(zhì)量不計的薄板，D為兩端分別連接B和C的輕質(zhì)彈簧．當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N，方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運動．現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止下滑．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）求滑塊與粗糙斜面間的動摩擦系數(shù)；．
（2）滑塊A與C接觸后粘連在一起，求此后兩滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?遼寧一模）如圖所示，粗糙斜面與水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角α=37°，水平面的M到N段是長度L1=0.3m的粗糙平面，N點的右邊是光滑的．A、B是兩個質(zhì)量均為m=1kg的小滑塊（可看作質(zhì)點），置于N點處的C是左端附有膠泥的薄板（質(zhì)量不計），D是兩端分別與B和C連接的輕質(zhì)彈簧，滑塊A與斜面和與水平面MN段的動摩擦因數(shù)相同．當(dāng)滑塊A置于斜面上且受到大小F=4N、方向垂直斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運動．現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L2=1m處由靜止下滑（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：滑塊A與C接觸并粘連在一起后，兩滑塊與彈簧所構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用的過程中，彈簧的最大彈性勢能．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?武昌區(qū)模擬）如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾角 θ=37°，A、C、D滑塊的質(zhì)量為 mA=mC=mD=m=1kg，B滑塊的質(zhì)量 mB=4m=4kg（各滑塊均視為質(zhì)點）．A、B間夾著質(zhì)量可忽略的火藥．K為處于原長的輕質(zhì)彈簧，兩端分別連接住B和C．現(xiàn)點燃火藥（此時間極短且不會影響各物體的質(zhì)量和各表面的光滑程度），此后，發(fā)現(xiàn)A與D相碰后粘在一起，接著沿斜面前進(jìn)了L=0.8m 時速度減為零，此后設(shè)法讓它們不再滑下．已知滑塊A、D與斜面間的動摩擦因數(shù)均為 μ=0.5，取 g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
（1）火藥炸完瞬間A的速度vA；
（2）滑塊B、C和彈簧K構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢能Ep．（彈簧始終未超出彈性限度）．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，粗糙斜面與光滑水平面通過半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接，斜面傾a=37°，A、B、C是三個小滑塊（可看做質(zhì)點），A、B的質(zhì)量均為m=1kg，B的左端附有膠泥（質(zhì)量不計），C的質(zhì)量均為M=2kg，D為兩端分別連接B和C的輕質(zhì)彈簧．
當(dāng)滑塊A置丁斜面上且受到大小F=4N、方向乖直斜面向下的恒力作用時，恰能向下勻速運動．現(xiàn)撤去F，讓滑塊A從斜面上距斜面底端L=1m處由靜止下滑．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：
（1）滑塊A到達(dá)斜面底端時的速度大��？
（2）滑塊A與B接觸后粘連在一起，求此過程損失的機(jī)械能？
（3）二個滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過程中，彈簧的最大彈性勢能．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案