如圖所示,圖中有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒,筒中有一勁度為k的輕彈簧,其下端固定,上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊,圓筒內(nèi)壁涂有一層新型智能材料--ER流體,它對(duì)滑塊的阻力可調(diào).起初,滑塊靜止,ER流體對(duì)其阻力為0,彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng).現(xiàn)突然給滑塊一個(gè)向下的大小為v1=
1
2
2gL
的初速度,使滑塊向下運(yùn)動(dòng).為保證滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng),且下移距離為
2mg
k
時(shí)速度減為0,ER流體對(duì)滑塊的阻力須隨滑塊下移而變.試求(忽略空氣阻力):
(1)滑塊向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小;
(2)滑塊下移距離d時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大。
分析:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式求出滑塊下滑的加速度大。
(2)根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合胡克定律求出滑塊下移距離d時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大。
解答:解:(1)設(shè)加速度大小為a,有:2as=
v
2
1

得:a=
kL
4m

(2)設(shè)彈簧彈力為FN,ER流體對(duì)滑塊的阻力為FER
受力分析如圖所示
FN+FER-mg=ma
FN=kx
x=d+
mg
k

FER=k(
L
4
-d).
答:(1)滑塊向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為
kL
4m

(2)滑塊下移距離d時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大小為k(
L
4
-d).
點(diǎn)評(píng):本題綜合考查了牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,真空中有一個(gè)固定的點(diǎn)電荷,電荷量為+Q.圖中的虛線表示該點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面.有兩個(gè)一價(jià)離子M、N(不計(jì)重力,也不計(jì)它們之間的電場(chǎng)力)先后從a點(diǎn)以相同的速率v0射入該電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡分別為曲線apb和aqc,其中p、q分別是它們離固定點(diǎn)電荷最近的位置.①M(fèi)一定是正離子,N一定是負(fù)離子.②M在p點(diǎn)的速率一定大于N在q點(diǎn)的速率.③M在b點(diǎn)的速率一定大于N在c點(diǎn)的速率.④M從p→b過(guò)程電勢(shì)能的增量一定小于N從a→q電勢(shì)能的增量.以上說(shuō)法中正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2010?茂名一模)如圖所示,圖中每一個(gè)圖都有兩條圖線,分別表示一種直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度和速度隨時(shí)間變化的圖象,其中正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

如圖所示,圖中有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒,筒中有一勁度為k的輕彈簧,其下端固定,上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊,圓筒內(nèi)壁涂有一層新型智能材料--ER流體,它對(duì)滑塊的阻力可調(diào).起初,滑塊靜止,ER流體對(duì)其阻力為0,彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng).現(xiàn)突然給滑塊一個(gè)向下的大小為數(shù)學(xué)公式的初速度,使滑塊向下運(yùn)動(dòng).為保證滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng),且下移距離為數(shù)學(xué)公式時(shí)速度減為0,ER流體對(duì)滑塊的阻力須隨滑塊下移而變.試求(忽略空氣阻力):
(1)滑塊向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大。
(2)滑塊下移距離d時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大。

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科目:高中物理 來(lái)源:2009—2010學(xué)年上海市寶山區(qū)行知中學(xué)高三(上)第二次月考物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,圖中有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒,筒中有一勁度為k的輕彈簧,其下端固定,上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊,圓筒內(nèi)壁涂有一層新型智能材料--ER流體,它對(duì)滑塊的阻力可調(diào).起初,滑塊靜止,ER流體對(duì)其阻力為0,彈簧的長(zhǎng)度為L(zhǎng).現(xiàn)突然給滑塊一個(gè)向下的大小為的初速度,使滑塊向下運(yùn)動(dòng).為保證滑塊做勻減速運(yùn)動(dòng),且下移距離為時(shí)速度減為0,ER流體對(duì)滑塊的阻力須隨滑塊下移而變.試求(忽略空氣阻力):
(1)滑塊向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大。
(2)滑塊下移距離d時(shí)ER流體對(duì)滑塊阻力的大。

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