如圖所示,軌道ABCD由三部分組成,即:半徑R1=1.2m的光滑14圓弧軌道AB,長度LB=0.6m的粗糙水平軌道BC,以及足夠長的光滑水平軌道CD。物塊P質(zhì)量m1=2kg、物塊Q質(zhì)量m2=1kg壓縮著一輕質(zhì)彈簧并鎖定(物塊與彈簧不連接)靜止于CD段中間,物塊P、Q可視為質(zhì)點(diǎn)。緊靠D的右側(cè)水平地面上停放著質(zhì)量m3=3kg的小車,其上表面EF段粗糙,與CD等高,長度LEF=1.2m;FG段為半徑R2=1.8m的14光滑圓弧軌道;小車與地面的阻力可不計。P、Q與BC,EF間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5,現(xiàn)解除彈簧鎖定,物塊P、Q由靜止被彈出(P、Q脫離彈簧后立即撤走彈簧),其中物塊P進(jìn)入CBA軌道,而物塊Q滑上小車。不計物塊經(jīng)過各連接點(diǎn)時的機(jī)械能損失。重力加速度大小取g=10m/s2。
(1)若物塊P經(jīng)過CB后恰好能到達(dá)A點(diǎn),求P通過B點(diǎn)時,P對圓弧軌道的壓力;
(2)若物塊P經(jīng)過CB后恰好能到達(dá)A點(diǎn),求被鎖定彈簧的最大彈性勢能;
(3)若物塊P經(jīng)過CB后恰好能到達(dá)A點(diǎn),請分析物塊Q能否沖出小車最高點(diǎn)G。
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【考點(diǎn)】動量守恒定律在含有彈簧的碰撞問題中的應(yīng)用;機(jī)械能守恒定律的簡單應(yīng)用;動量守恒與能量守恒共同解決實(shí)際問題;常見力做功與相應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化.
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/10/13 1:0:1組卷:30引用:1難度:0.4
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1.如圖甲所示,一輕質(zhì)彈簧的兩端分別與質(zhì)量是m1=2kg、m2=3kg的A、B兩物塊相連,它們靜止在光滑水平面上?,F(xiàn)給物塊A一個水平向右的初速度v0=2m/s并從此時刻開始計時,兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,下列說法正確的是( )
發(fā)布:2024/12/16 0:30:1組卷:204引用:3難度:0.4 -
2.如圖所示,把兩個大小相同的金屬球A和B用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮的輕彈簧,靜止在光滑的水平桌面上。已知A的質(zhì)量為M,B的質(zhì)量為m,彈簧的壓縮量為x,原長為L?,F(xiàn)燒斷細(xì)線,在彈簧恢復(fù)原長的過程中,金屬球A發(fā)生的位移大小為( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/14 4:0:2組卷:333引用:4難度:0.5 -
3.如圖甲所示,一輕彈簧的兩端分別與兩物塊A、B相連接,A的質(zhì)量m1=2kg,B的質(zhì)量為m2,開始靜止在光滑的水平面上。t=0時刻使B獲得3m/s水平向右的瞬時速度,兩物塊的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。求:
(1)B物塊的質(zhì)量;
(2)物塊A的最大速度。發(fā)布:2024/12/29 20:0:1組卷:201引用:2難度:0.6
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