◎ 题目

图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调。起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L，现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变。试求（忽略空气阻力）： （1）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能； （2）滑块向下运动过程中加速度的大小； （3）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小。

◎ 答案

解：（1）设物体下落末速度为v0，由机械能守恒定律 ，得 设碰后共同速度为v1，由动量守恒定律 2mv1=mv0，得 碰撞过程中系统损失的机械能 （2）设加速度大小为a，有 得 （3）设弹簧弹力为FN，ER流体对滑块的阻力为FER，受力分析如图所示   FS=kx x=d+mg/k 得

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调。起初…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与速度的关系】，【从运动情况确定受力】，【机械能守恒定律】，【动量守恒定律的应用】  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。