(16分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过l时,装置可安全工作.一质量 |
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网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网 |
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◎ 题目
(16 分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动l4. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦. (1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x; (2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm; (3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v’和撞击速度v 的关系. |
◎ 答案
(1) x = f/k (2) (3)当 时, ,当 时, |
◎ 解析
(1)轻杆开始移动时,弹簧的弹力 F =kx ① 且 F =f ② 解得 x = f/k ③ 设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为W,则小车从撞击到停止的过程 中动能定理 ④ 同理,小车以vm 撞击弹簧时 ⑤ 解得 ⑥ (3)设轻杆恰好移动时,小车撞击速度为 ⑦ 由④⑦解得 当 时, , 当 时, |
◎ 知识点
专家分析,试题“(16分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过l时,装置可安全工作.一质量…”主要考查了你对 【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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http://www.00-edu.com/html/202211/365474.html十二生肖十二星座
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