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能量转化与守恒定律
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如图所示,一倾角为30°的光滑斜面底端有一与斜面垂直的固定挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行轻质弹簧连结,现用力缓慢沿斜面向下推动物块B,当弹簧具有5J弹性势能时撤去推
网友投稿 2022-11-11 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,一倾角为30°的光滑斜面底端有一与斜面垂直的固定挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行轻质弹簧连结,现用力缓慢沿斜面向下推动物块B,当弹簧具有5J弹性势能时撤去推力释放物块B;已知A、B质量分别为mA=5kg、mB=2kg,弹簧的弹性势能表达式为E
F
=
1
2
k
x
2
,其中弹簧的劲度系数k=1000N/m,x为弹簧形变量,g=10m/s
2
,求:
(1)当弹簧恢复原长时,物块B的速度大小;
(2)物块A刚离开挡板时,物块B的动能.
◎ 答案
(1)当Ep=5J时,弹簧压缩x1,由
E
p
=
1
2
k
x
2
得x
1
=0.1m
当弹簧恢复原长时,由机械能守恒可得
E
p
=
1
2
m
B
v
2
+
m
B
g
x
1
?sinθ
v=2m/s
(2)当物块A刚离开挡板时,弹簧伸长x
2
,根据共点力平衡条件,有:
kx
2
=m
A
g?sinθ
x
2
=0.025m
由系统机械能守恒得
E
p
=
E
kB
+
1
2
k
x
22
+
m
B
g(
x
1
+
x
2
)sinθ
解得E
kB
=3.44J
答:(1)当弹簧恢复原长时,物块B的速度大小为2m/s;
(2)物块A刚离开挡板时,物块B的动能为3.44J.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,一倾角为30°的光滑斜面底端有一与斜面垂直的固定挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行轻质弹簧连结,现用力缓慢沿斜面向下推动物块B,当弹簧具有5J弹性势能时撤去推…”主要考查了你对 【能量转化与守恒定律】 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。
http://www.00-edu.com/html/202211/374339.html
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