勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,一端連接質(zhì)量為2 m的物塊P(可視為質(zhì)點(diǎn)),另一端懸掛在天花板上.靜止時(shí),P位于O點(diǎn),此時(shí)給P一個(gè)豎直向下的速度v0、,讓P在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),測(cè)得其振幅為A.當(dāng)P某次經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)突然斷裂成質(zhì)量均為m的兩個(gè)小物塊B和C,其中B仍與彈簧連接并做新的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),而C自由下落,求:

(1)B所做的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅,請(qǐng)用A和k表示.

(2)B做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速率,請(qǐng)用k和v0表示.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試江蘇卷物理 題型:038

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(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f.輕桿向右移動(dòng)不超過l時(shí),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(dòng)14.輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且不計(jì)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(dòng)時(shí),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(shí),該小車彈回速度和撞擊速度v的關(guān)系.

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科目:高中物理 來源:2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砭C物理(江蘇卷帶解析) 題型:計(jì)算題

(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(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f. 輕桿向右移動(dòng)不超過l 時(shí),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(dòng)l4. 輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且不計(jì)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(dòng)時(shí),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(shí),該小車彈回速度v’和撞擊速度v 的關(guān)系.

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科目:高中物理 來源:2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試?yán)砭C物理(江蘇卷解析版) 題型:計(jì)算題

(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(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f. 輕桿向右移動(dòng)不超過l 時(shí),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(dòng)l4. 輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且不計(jì)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(dòng)時(shí),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(shí),該小車彈回速度v’和撞擊速度v 的關(guān)系.

 

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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(dòng),與槽間的滑動(dòng)摩擦力恒為f. 輕桿向右移動(dòng)不超過 時(shí),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(dòng). 輕桿與槽間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,且不計(jì)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(dòng)時(shí),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(shí),該小車彈回速度v’和撞擊速度v 的關(guān)系.

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科目:高中物理 來源:2014屆高一物體的平衡單元測(cè)試物理卷 題型:選擇題

(12分)一重為G的小球,套于豎直放置的半徑為R的光滑大圓環(huán)上,一勁度系數(shù)為k,自然長(zhǎng)度L(L<2R)的輕質(zhì)彈簧,其上端固定在大圓環(huán)的最高點(diǎn),下端與小球相連,如圖4-19所示,不考慮一切摩擦.求小球靜止時(shí)彈簧與豎直方向的夾角.(靜止時(shí)彈簧不豎直)

圖4-19

【解析】:如圖所示,連接BC,設(shè)彈簧與豎直方向夾角為θ,△ABC為直角三角形,AB=2Rcosθ,彈簧彈力大小為Fk(2RcosθL).小球受力情況如圖所示,球受三力作用:重力G、彈力F、支持力N,球沿切線方向的合力為0,則

FsinθGsin2θ

k(2RcosθL)sinθG·2sinθcosθ

整理可得:cosθ

所以θ=arccos.

 

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