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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，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将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块P过B点后做匀减速直线运动，从右
网友投稿  2022-09-19 00:00:00  互联网

◎ 题目

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将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块P过B点后做匀减速直线运动，从右边缘D点飞离桌面后，落到水平地面上的N点．若D、N两点之间的水平距离为s，B、D两点之间的距离亦为s，物块P与桌面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，物块P可视为质点，弹簧在弹性限度内，不计空气阻力，求：
（1）物块P运动到D点时速度υD的大小；
（2）物块P过B点时的速度υB的大小；
（3）若将质量为5m的物块Q（也可视为质点）将弹簧缓慢压缩到C点，释放后物块Q刚好停在B点，设两物块均用同种材料制成且表面粗糙程度相同，求B、C两点之间的距离L．
魔方格

◎ 答案

（1）将物块P过D点后做平抛运动有：
h=
1
2
gt2               
s=υDt                  
得     υD=s

g
2h
            
（2）物块P从B点运动到D点的过程中，由动能定理得：
-μmgs=
1
2
mυD2 -
1
2
mυB2   
得             υB=

2μgs+
gs2
2h
         
（3）物块P从C点运动到B点，运用动能定律得：
 W-μmgL=
1
2
mυB2 -0       
物块Q从C点运动到B点，运用动能定律得：
 W-μ?5mgL=0-0           
解得         L=
s
4
+
s2
16μh

答：（1）物块P运动到D点时速度υD的大小是s

g
2h
；
（2）物块P过B点时的速度υB的大小是

2μgs+
gs2
2h
；
（3）B、C两点之间的距离L是
s
4
+
s2
16μh
．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“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将弹簧缓慢压缩到C点释放，物块P过B点后做匀减速直线运动，从右…”主要考查了你对  【平抛运动】，【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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