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如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.D点位于水桌面最右端,水平桌面右侧有一竖直放置

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/21 08:06:20
如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.D点位于水桌面最右端,水平桌面右侧有一竖直放置的光滑轨道MNP,其形状为半径R=0.8m的圆环剪去了左上角135°的圆弧,MN为其竖直直径,P点到桌面的竖直距离为R,P点到桌面右侧边缘的水平距离为2R.用质量m1=0.4kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点,释放后弹簧恢复原长时物块恰停止在B点.用同种材料、质量为m2=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点释放,物块过B点后其位移与时间的关系为x=6t-2t2,物块从D点飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道.g=10m/s2,求:
(1)BD间的水平距离.
(2)判断m2能否沿圆轨道到达M点.
(3)m2释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功.
提供一下解题思路:
(1)关键在于物块过B点后其位移与时间的关系式:x=6t-2t2,可得B点的速度VB=6m/s,加速度a=-4m/s2,两次求导数
从D到P是平抛运动,由竖直位移及P点的速度方向,易得水平分速度Vx=VD;由VB、VD、a从而可得BD间的距离;
(2)假设能到M点,从D到M运用机械能守恒定律,求得M点的速度VM,若VM>sqrt(Rg),则能,反之不能;
(3)关键在于理解两弹簧都是压缩到C点,所以两次系统的能量是相等的.由m2=0.5m1,其摩擦力也只有m1时的一半,从C到B摩擦力做功也是一半,剩下的从B到D的能量(包括B到D摩擦力做功及D点的动能)也是一半,换言之,从C到B摩擦力做功=从B到D摩擦力做功+D点的动能,
所以,m2释放后在桌面上运动的过程中克服摩擦力做的功=2*从B到D摩擦力做功+D点的动能,由(1)易求得摩擦力=ma,又已求得BD间的水平距离,从而求得从B到D摩擦力做功,VD也已求得,致此,所有问题已经解决.
如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.D点位于水桌面最右端,水平桌面右侧有一竖直放置 水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点,水平桌面右侧某一位置有一竖直放置的,左上角有一开口的光滑 (2012•新余模拟)如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,自然状态时其右端位于B点.D点位于水桌面最右端,水 如图所示,光滑水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,弹簧处于自然状态时其右端位于桌面右边缘D点.水平 如图所示,水平桌面上有一轻弹簧,左端固定在A点,弹簧处于自然状态时其右端位于B点.桌面高为h.质量为m的物块P将弹簧缓慢 如图所示,在光滑的水平面上,劲度系数为k的弹簧左端固定在竖直墙上,右端系着一小球,弹簧处于自然状态时,小球位于0点,今用 如图所示,水平轨道上,轻弹簧左端固定,自然状态时右端位于P点.现用一质量m=0.1kg的小物块(视为质点)将弹簧压缩后释 如图所示,水平轨道上轻弹簧左端固定,自然状态时右端位于P点,现用一质量m=0.1kg的小物块(视为质点)将弹簧压缩后释放 一轻质弹簧的左端固定在竖直墙上,弹簧处于自然状态时右端在O点,今将一小物体m把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到B 如图所示,质量分布均匀的细杆水平放置,支座A在杆重心的右侧,杆的右端被位于其上面的支座B顶住.现在杆的左端C处施加一个向 如图所示,轻弹簧下端固定在水平地面上,弹簧位于竖直方向,另一端静止于B点.在B点正上方A点处,有一质量为m的物块,物块从 如图甲所示,水平桌面的左端固定一竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径 R =0.5m,圆弧轨道底端与水平桌面相切于C点,桌面C