(19分)如图所示,一倾角为 的足够长固定光滑斜面底端有一与斜面垂直的挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行的轻质弹簧连接且静止在斜面上。现用外力沿斜面向下缓慢推动物块B,当弹簧具有5J的弹性势能时撤去推力,释放物块B 。已知物块A、B的质量分别为5kg和10kg,弹簧的弹性势能的表达式为 ,其中弹簧的劲度系数为k=1000N/m,x为弹簧的形变量,g=10m/s2。求
(1)撤掉外力时,物块B的加速度大小;
(2)外力在推动物块B的过程中所做的功;
(3)试判断物块A能否离开挡板M?若A能离开挡板M,求出物块A刚离开挡板M时,物块B的动能;若A不能离开挡板M,求出物块A与挡板M之间的最小作用力。
高三物理计算题中等难度题
(19分)如图所示,一倾角为 的足够长固定光滑斜面底端有一与斜面垂直的挡板M,物块A、B之间用一与斜面平行的轻质弹簧连接且静止在斜面上。现用外力沿斜面向下缓慢推动物块B,当弹簧具有5J的弹性势能时撤去推力,释放物块B 。已知物块A、B的质量分别为5kg和10kg,弹簧的弹性势能的表达式为 ,其中弹簧的劲度系数为k=1000N/m,x为弹簧的形变量,g=10m/s2。求
(1)撤掉外力时,物块B的加速度大小;
(2)外力在推动物块B的过程中所做的功;
(3)试判断物块A能否离开挡板M?若A能离开挡板M,求出物块A刚离开挡板M时,物块B的动能;若A不能离开挡板M,求出物块A与挡板M之间的最小作用力。
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如图所示,质量M=4 kg的物块B与质量m=2 kg的物块A间用一轻质弹簧连接后,置于一倾角θ=37°且足够长的固定光滑斜面上,C为固定在斜面底部且与斜面垂直的挡板,整个装置处于静止状态,现用一平行于斜面向上、大小恒为F=60 N的拉力作用在物块A上,并使其沿斜面向上运动,当物块B刚要离开挡板C时,物块A运动的距离为x=6 m,则(已知sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g取10 m/s2)( )
A. 此时物块A动能的增加量为360 J
B. 整个过程中弹簧弹性势能的增加量为300 J
C. 此时物块A的加速度大小为12 m/s2
D. 该轻弹簧的劲度系数为6 N/m
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一倾角为足够长的光滑斜面固定在水平面上,其顶端固定一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧的下端系一个质量为m的小球,用一垂直于斜面的挡板P挡住小球,此时弹簧没有发生形变,如图所示,若挡板P以加速度a沿斜面向下匀加速运动,且弹簧与斜面始终保持平行,经过一段时间后,当小球与挡板刚好分离时
A. 弹簧弹力大小
B. 小球运动的速度达到最大
C. 小球获得的动能为
D. 小球运动的时间为
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一倾角为足够长的光滑斜面固定在水平面上,其顶端固定一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧的下端系一个质量为m的小球,用一垂直于斜面的挡板P挡住小球,此时弹簧没有发生形变,如图所示,若挡板P以加速度a沿斜面向下匀加速运动,且弹簧与斜面始终保持平行,经过一段时间后,当小球与挡板刚好分离时
A. 弹簧弹力大小
B. 小球运动的速度达到最大
C. 小球获得的动能为
D. 小球运动的时间为
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一倾角为足够长的光滑斜面固定在水平面上,其顶端固定一劲度系数为k的轻质弹簧,弹簧的下端系一个质量为m的小球,用一垂直于斜面的挡板P挡住小球,此时弹簧没有发生形变,如图所示,若挡板P以加速度a沿斜面向下匀加速运动,且弹簧与斜面始终保持平行,经过一段时间后,当小球与挡板刚好分离时
A. 弹簧弹力大小
B. 小球运动的速度达到最大
C. 小球获得的动能为
D. 小球运动的时间为
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如图所示,在倾角为θ的足够长的光滑斜面上有一轻质弹簧,其一端固定在斜面下端的挡板上,另一端与质量为m的物体接触(未连接).物体静止时弹簧被压缩了x0.现用力F缓慢沿斜面向下推动物体,使弹簧在弹性限度内再被压缩2x0后保持物体静止,然后撤去F,物体沿斜面向上运动的最大距离为4.5x0,则在撤去F后到物体上升到最高点的过程中( )
A. 物体的动能与重力势能之和不变
B. 弹簧弹力对物体做功的功率一直增大
C. 弹簧弹力对物体做的功为4.5mgx0sinθ
D. 物体从开始运动到速度最大的过程中克服重力做的功为2mgx0sinθ
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如图所示,倾角θ=30°的固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时A位于斜面的C点,C、D两点间的距离为L。现由静止同时释放A、B,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置为E点,D、E两点间距离为。若A、B的质量分别为4m和m,A与斜面之间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则( )
A.A在从C至E的过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动
B.A在从C至D的过程中,加速度大小
C.弹簧的最大弹性势能为
D.弹簧的最大弹性势能为
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如图所示,倾角θ=30°的固定斜面上固定着挡板,轻弹簧下端与挡板相连,弹簧处于原长时上端位于D点。用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B,使滑轮左侧绳子始终与斜面平行,初始时A位于斜面的C点,C、D两点间的距离为L。现由静止同时释放A、B,物体A沿斜面向下运动,将弹簧压缩到最短的位置为E点,D、E两点间距离为。若A、B的质量分别为4m和m,A与斜面之间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度为g,整个过程中,轻绳始终处于伸直状态,则( )
A.A在从C至E的过程中,先做匀加速运动,后做匀减速运动
B.A在从C至D的过程中,加速度大小
C.弹簧的最大弹性势能为
D.弹簧的最大弹性势能为
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