如图所示,OBAC为倾角θ=37°的固定斜面,AB部分粗糙,其余部分光滑,轻弹簧一端固定在斜面底端的挡板上,另一端与质量m=1.0 kg可视为质点的物块P接触而不拴接,物块P静止时位于A点,AB间距离L=0.10 m。第一次对P施加一平行于斜面向下的恒力F1=20 N,当P运动到B点时撤去F1,P恰好能到达斜面顶端C点。第二次对P从相同初位置开始施加一平行于斜面向下的恒力F2=100 N,当P运动到B点时撤去F2。已知运动过程中弹簧始终在弹性限度内,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。在物块第二次运动过程中。
(1)求P到达C点时的速度v1;
(2)若将一半径为R=2.0 m的光滑圆弧状拱形轨道在C端与斜面相切连接(图中未画出),求P到达圆轨道最高点时对轨道的压力FN;
(3)若撤去圆形轨道,在斜面顶端C点锁定另一可视为质点的物块Q(图中未画出),当P运动到C点时,解除物块Q的锁定,P、Q发生弹性正碰,求碰后物块Q(质量未定)所能获得的最大速度。
高三物理解答题困难题
如图所示,OBAC为倾角θ=37°的固定斜面,AB部分粗糙,其余部分光滑,轻弹簧一端固定在斜面底端的挡板上,另一端与质量m=1.0 kg可视为质点的物块P接触而不拴接,物块P静止时位于A点,AB间距离L=0.10 m。第一次对P施加一平行于斜面向下的恒力F1=20 N,当P运动到B点时撤去F1,P恰好能到达斜面顶端C点。第二次对P从相同初位置开始施加一平行于斜面向下的恒力F2=100 N,当P运动到B点时撤去F2。已知运动过程中弹簧始终在弹性限度内,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。在物块第二次运动过程中。
(1)求P到达C点时的速度v1;
(2)若将一半径为R=2.0 m的光滑圆弧状拱形轨道在C端与斜面相切连接(图中未画出),求P到达圆轨道最高点时对轨道的压力FN;
(3)若撤去圆形轨道,在斜面顶端C点锁定另一可视为质点的物块Q(图中未画出),当P运动到C点时,解除物块Q的锁定,P、Q发生弹性正碰,求碰后物块Q(质量未定)所能获得的最大速度。
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如图所示,质量为m的物块与一轻弹簧相连后放在倾角为的粗糙固定斜面体上,轻弹簧的另一端与斜面顶端的固定挡板相连。当物块在B点时处于原长.现将物块移到A点,给其一个向上的初速度v0,物块刚好能向上运动到C点,AB=BC=L,已知重力加速度为g, ,则物块从A点运动到C点的过程中( )
A. 物块运动到B点时速度最大
B. 物块在A点释放时的加速度和上滑到C点时的加速度大小相等,方向相反
C. 物块机械能的损失量为2(1-sinθ)mgL
D. 物块与斜面间的动摩擦因数为
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如图所示,质量为m的物块与一轻弹簧相连后放在倾角为的粗糙固定斜面体上,轻弹簧的另一端与斜面顶端的固定挡板相连。当物块在B点时处于原长.现将物块移到A点,给其一个向上的初速度v0,物块刚好能向上运动到C点,AB=BC=L,已知重力加速度为g, ,则物块从A点运动到C点的过程中( )
A. 物块运动到B点时速度最大
B. 物块在A点释放时的加速度和上滑到C点时的加速度大小相等,方向相反
C. 物块机械能的损失量为2(1-sinθ)mgL
D. 物块与斜面间的动摩擦因数为
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如图所示,轻质弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点.质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,并最终停在斜面上某点.下列说法正确的是( )
A.物块最终停在斜面上某点时,弹簧处于压缩状态
B.物块第一次滑到A点时速度最大
C.在物块的整个运动过程中,克服弹簧弹力做的功等于重力与摩擦力做功之和
D.在物块的整个运动过程中,物块减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
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如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点.质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,最终停在斜面上某点.下列说法正确的是( )
A.物块第一次滑到A点时速度最大
B.物块速度最大时弹簧的压缩量小于
C.物块压缩弹簧后被反弹过程做加速度逐渐减小的加速运动
D.物块最终停在斜面上时物块受到的摩擦力小于mgsinθ
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一倾角为θ=30°的斜面固定在地面上,斜面底端固定一挡板,轻质弹簧一端固定在挡板上,自由状态时另一端在C点。C点上方斜面粗糙、下方斜面光滑。如图(a)所示用质量为m=1kg的物体A(可视为质点)将弹簧压缩至O点并锁定。以O点为坐标原点沿斜面方向建立坐标轴。沿斜面向上的拉力F作用于物体A的同时解除弹簧锁定,使物体A做匀加速直线运动,拉力F随位移x变化的曲线如图(b)所示。求:
(1)物体A与斜面粗糙段间的动摩擦因数以及沿斜面向上运动至最高点D时的位置坐标;
(2)若使物体A以某一初速度沿斜面返回,并将弹簧压缩至O点。物体A返回至C点时的速度;
(3)若物体A到达斜面最高点时,恰好与沿斜面下滑的质量为M=3kg的物体B发生弹性正碰,满足(2)的条件下,物体B与A碰撞前的瞬时速度。
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如图,P是倾角为30°的光滑固定斜面.劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上,另一端与质量为m的物体A相连接.细绳的一端系在物体A上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩.小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,细绳与斜面平行.在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物体B后,物体A沿斜面向上运动.斜面足够长,运动过程中B始终未接触地面.已知重力加速度为g.
(1)求物体A刚开始运动时的加速度大小a;
(2)设物体A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm;
(3)把物体B的质量变为Nm(N>0.5),小明同学认为,只要N足够大,就可以使物体A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2vm,你认为是否正确?如果正确,请说明理由,如果不正确,请求出A沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围.
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如图,P是倾角为30°的光滑固定斜面.劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上,另一端与质量为m的物体A相连接.细绳的一端系在物体A上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩.小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,细绳与斜面平行.在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物体B后,物体A沿斜面向上运动.斜面足够长,运动过程中B始终未接触地面.已知重力加速度为g.
(1)求物体A刚开始运动时的加速度大小a;
(2)设物体A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm;
(3)把物体B的质量变为Nm(N>0.5),小明同学认为,只要N足够大,就可以使物体A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2vm,你认为是否正确?如果正确,请说明理由,如果不正确,请求出A沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围.
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如图甲所示,倾角θ=30°的光滑斜面固定在水平面上,自然伸长的轻质弹簧一端固定在斜面底端的挡板上。一质量为m的小球,从离弹簧上端一定距离的位置静止释放,接触弹簧后继续向下运动。小球运动的v﹣t图象如图乙所示,其中OA段为直线,AB段是与OA相切于A点的平滑曲线,BC是平滑曲线,不考虑空气阻力,重力加速度为g.关于小球的运动过程,下列说法正确的是( )
A. 小球在tB时刻所受弹簧弹力等于0.5mg
B. 小球在tC时刻的加速度小于0.5g
C. 小球从tA时刻到tC时刻的过程中重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
D. 若小球从tC时刻所在的位置由静止释放后,能再次返回到该位置
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如图甲所示,倾角的光滑斜面固定在水平面上,自然伸长的轻质弹簧一端固定在斜面底端的挡板上.一质量为m的小球,从离弹簧上端一定距离的位置静止释放,接触弹簧后继续向下运动.小球运动的v-t图象如图乙所示,其中OA段为直线,AB段是与OA相切于A点的平滑曲线,BC是平滑曲线,不考虑空气阻力,重力加速度为g.关于小球的运动过程,下列说法正确的是
A. 小球在tB时刻所受弹簧弹力大于
B. 小球在tC时刻的加速度大于
C. 小球从tC时刻所在的位置由静止释放后,不能回到出发点
D. 小球从tA时刻到tC时刻的过程中重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
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