某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力為定值。輕桿向右移動不超過l時,裝置可安全工作。若一小車以速度v0撞擊彈簧,已知裝置可安全工作,輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面間的摩擦。從小車與彈簧剛接觸時開始計時,下列關(guān)于小車運動的速度-時間圖象可能正確的是(    )

 

 

【答案】

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【解析】

試題分析:若初速度v0較小,當小車與彈簧接觸時開始做加速度增大的減速運動,當小車減速為0時,輕桿仍沒運動,然后小車反向做加速度減小的加速運動,離開彈簧后的速度大小仍為v0,若初速度v0較大,當小車與彈簧接觸時開始做加速度增大的減速運動,當彈簧彈力大于摩擦力時小車和彈簧一起做勻減速直線運動直到速度為0,然后小車反向做加速度減小的加速運動,由于有機械能損失,小車離開彈簧時的速度小于v0,所以選項A、D正確。

考點:本題綜合考查了牛頓運動定律的應(yīng)用、物體的受力分析、分析與綜合的能力、圖象的理解與應(yīng)用等問題,屬于較難題。

 

練習冊系列答案
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精英家教網(wǎng)某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力為定值.輕桿向右移動不超過l時,裝置可安全工作.若一小車以速度v0撞擊彈簧,已知裝置可安全工作,輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面間的摩擦.從小車與彈簧剛接觸時開始計時,下列關(guān)于小車運動的速度-時間圖象可能正確的是( 。
A、精英家教網(wǎng)B、精英家教網(wǎng)C、精英家教網(wǎng)D、精英家教網(wǎng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力恒為Ff。輕桿向右移動不超過l時,裝置可安全工作。一質(zhì)量為m的小車若以速度v0撞擊彈簧,將導(dǎo)致輕桿向右移動。輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面的摩擦。

 (1)若彈簧的勁度系數(shù)為k,求輕桿開始移動時,彈簧的壓縮量x;

(2)求為使裝置安全工作,允許該小車撞擊的最大速度vm。

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(16 分)某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力恒為f. 輕桿向右移動不超過l 時,裝置可安全工作. 一質(zhì)量為m 的小車若以速度v0 撞擊彈簧,將導(dǎo)致輕桿向右移動l4. 輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面的摩擦.

(1)若彈簧的勁度系數(shù)為k,求輕桿開始移動時,彈簧的壓縮量x;
(2)求為使裝置安全工作,允許該小車撞擊的最大速度vm;
(3)討論在裝置安全工作時,該小車彈回速度v’和撞擊速度v 的關(guān)系.

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(9分)某緩沖裝置的理想模型如圖所示,勁度系數(shù)足夠大的輕質(zhì)彈簧與輕桿相連,輕桿可在固定的槽內(nèi)移動,與槽間的滑動摩擦力恒為f。 輕桿向右移動不超過 時,裝置可安全工作。 一質(zhì)量為m 的小車若以速度 撞擊彈簧,可使輕桿向右移動了。輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,且不計小車與地面的摩擦。

(1)若彈簧勁度系數(shù)為k,求輕桿開始移動時,彈簧的壓縮量

(2)求小車離開彈簧瞬間的速度V

(3)在輕桿運動的過程中,試分析小車的運動是不是勻變速運動?如果不是請說明理由,如果是請求出加速度a 。

 

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