水平放置的轻弹簧左端固定,小物块P(可视为质点)置于水平桌面的A点并与弹簧的右端接触但不相连,此时弹簧处于原长,现用力缓慢地向左水平推P至B点(弹簧仍在弹性限度内),推力
◎ 题目
水平放置的轻弹簧左端固定,小物块P(可视为质点)置于水平桌面的A点并与弹簧的右端接触但不相连,此时弹簧处于原长,现用力缓慢地向左水平推P至B点(弹簧仍在弹性限度内),推力做的功是6J,撤去推力后,P沿桌面滑到一辆停在光滑水平地面、紧靠水平桌边缘的平板小车Q上,小车的上表面与桌面在同一水平面上,已知P的质量为m=1kg,Q的质量为M=4kg,A、B间距L1=20cm,A离桌边沿C的距离L2=60cm,P与桌面间的动摩擦因数为μ1=0.4,g=10m/s2,物块P滑出小车Q时的速度υ1=0.8m/s,小车Q长L3=50cm.求: (1)小物块P在桌边沿C的速度大小υc=? (2)小物块P与小车Q上表面间的动摩擦因数μ2=? (3)小物块P在小车上表面上运动的过程中,小车通过的距离? |
◎ 答案
(1)滑块在从A到B,B到A,A到C的整个过程中,设弹簧做功为W1,外力做功 为W2,摩擦力做功为W3,则 W1=0.......① W2=6J......................② W3=μ1mg(L1+L1+L2)………③ W3= ― 4J...................④ 根据功能关系有: W1+W2+W3==……⑤ 解得υc=2m/s................⑥ (2)设物块滑出小车后小车的速度为υ2,根据动量守恒定律 mυc===mυ1+Mυ2.......⑦ 解得υ2==0.3m/s..............⑧ 由能量守恒得μ2mgL3==.................⑨ 解得μ2==0.3..................................。......⑩ (3)设小车的加速度为a,通过的距离为l,则.......................11 由υ22=2aL.............12 得L==..................................。......13 评分标准:本题满分10分,其中1问各4分,2问3分,3问3分。 |
◎ 解析
本题综合考查动量守恒和功能关系,先根据功能关系求出P到达C的瞬时速度,当C滑上小车后,系统动量守恒,系统机械能的损失完全转化为克服摩擦力做功,由功能关系求解 |
◎ 知识点
专家分析,试题“水平放置的轻弹簧左端固定,小物块P(可视为质点)置于水平桌面的A点并与弹簧的右端接触但不相连,此时弹簧处于原长,现用力缓慢地向左水平推P至B点(弹簧仍在弹性限度内),推力…”主要考查了你对 【动量守恒定律】 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。- 最新内容
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上一篇:一个不稳定的原子核质量为M,处于静止状态.放出一个质量为m的粒子后反冲.已知放出的粒子的动能为E0,则原子核反冲的动能为()A.E0B.C.D.
下一篇:如图,质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块在木板上,它们之间有摩擦,木板足够长,两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动,当木板的速度为v1=2.4m/s时,
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