如圖所示,傾角為θ的直角斜面體固定在水平地面上,其頂端固定有一輕質(zhì)定滑輪,輕質(zhì)彈簧和輕質(zhì)細繩相連,一端接質(zhì)量為m2的物塊B,物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的細繩豎直,一端連接質(zhì)量為m1的物塊A,物塊A放在光滑斜面上的P點保持靜止,彈簧和斜面平行,此時彈簧具有的彈性勢能為Ep.不計定滑輪、細繩、彈簧的質(zhì)量,不計斜面、滑輪的摩擦,已知彈簧勁度系數(shù)為kP點到斜面底端的距離為L.現(xiàn)將物塊A緩慢斜向上移動,直到彈簧剛恢復原長時的位置,并由靜止釋放物塊A,當物塊B剛要離開地面時,物塊A的速度即變?yōu)榱悖螅?br/>   (1)當物塊B剛要離開地面時,物塊A的加速度;
   (2)在以后的運動過程中物塊A最大速度的大小.
解析:(1)B剛要離開地面時,A的速度恰好為零,即以后B不會離開地面. 當B剛要離開地面時,地面對B的支持力為零,設繩上拉力為F. B受力平衡, F=m2g ① 對A,由牛頓第二定律,設沿斜面向下為正方向, m1gsinθF=m1a ② 聯(lián)立①②解得, ③ 由最初A自由靜止在斜面上時,地面對B支持力不為零,推得m1gsinθ<m2g, 即sinθ<A的加速度大小為(-sinθ)g,方向沿斜面向上 (2)由題意,物塊A將以P為平衡位置振動,當物塊回到位置P時有最大速度, 設為vm.從A由靜止釋放,到A剛好到達P點過程,由系統(tǒng)能量守恒得, m1gx0sinθ=Ep+④ 當A自由靜止在P點時,A受力平衡,m1gsinθ=kx0 ⑤ 聯(lián)立④⑤式解得,.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?淮安模擬)如圖所示,傾角為37°的粗糙斜面AB底端與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BC平滑相連,O為軌道圓心,BC為圓軌道直徑且處于豎直方向,A、C兩點等高.質(zhì)量m=1kg的滑塊從A點由靜止開始下滑,恰能滑到與O等高的D點,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.
(1)求滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ.
(2)若使滑塊能到達C點,求滑塊從A點沿斜面滑下時的初速度v0的最小值.
(3)若滑塊離開C處的速度大小為4m/s,求滑塊從C點飛出至落到斜面上的時間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,傾角為30°的光滑固定斜面,質(zhì)量分別為m1和m2的兩個滑塊用不可伸長的輕繩通過滑輪連接(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦),將兩滑塊由靜止釋放,m1靜止,此時繩中的張力為T1.若交換兩滑塊的位置,再由靜止釋放,此時繩中的張力為T2,則T1與T2的比值為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,傾角為θ=30°的斜面體靜止固定在水平面上,現(xiàn)將一個重為30N的物體m,放在該斜面體上靜止不動,若用F=5N的拉力豎直向上提物體,物體仍靜止,下述結(jié)論正確的是( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,傾角為37°的傳送帶以4m/s的速度沿圖示方向勻速運動.已知傳送帶的上、下兩端間的距離為L=7m.現(xiàn)將一質(zhì)量m=0.4kg的小木塊輕放到傳送帶的頂端,使它從靜止開始沿傳送帶下滑,已知木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.25,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取g=10m/s2.求:
(1)木塊從頂端滑到底端所需要的時間;
(2)木塊從頂端滑到底端摩擦力對木塊做的功;
(3)木塊從頂端滑到底端產(chǎn)生的熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,傾角為37°的足夠長粗糙斜面下端與一足夠長光滑水平面相接,斜面上有兩小球A、B,距水平面高度分別為h1=5.4m和h2=0.6m.現(xiàn)由靜止開始釋放A球,經(jīng)過一段時間t后,再由靜止開始釋放B球.A和B與斜面之間的動摩擦因素均為μ=0.5,重力加速度g=10m/s2,不計空氣阻力,設小球經(jīng)過斜面和水平面交界處C機械能不損失,(sin37°=0.6,cos37°=0.8). 求:
(1)為了保證A、B兩球不會在斜面上相碰,t最長不能超過多少?
(2)若A球從斜面上h1高度處由靜止開始下滑的同時,B球受到恒定外力作用從C點以加速度a 由靜止開始向右運動,則a為多大時,A球有可能追上B球?

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