如图所示,轻弹簧一端固定于倾角为θ(θ<45°)的光滑斜面(固定)上方的O点,O点到斜面的距离OQ等于弹簧的原长L,弹簧另一端与小滑块(可视为质点)连接。在斜面上移动滑块至P点,使弹簧处于水平状态。现将滑块从P点由静止释放,滑块沿斜面运动到O点正下方M点,该过程中弹簧始终在弹性限度内。重力加速度大小为g。下列说法正确的是
A. 滑块经过Q点时的速度最大
B. 滑块经过M点时的速度大于
C. 滑块从P点运动到Q点的过程中,其加速度一直在减小
D. 滑块从P点运动到Q点过程动能的增量比Q点运动到M点过程动能的增量小
高三物理多选题困难题
如图所示,倾角37°的斜面上,轻弹簧一端固定在A点,自然状态时另一端位于B点。斜面上方有一半径R=1m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于D处,圆弧轨道的最高点为M.用质量为m1=6.3kg的物块将弹簧缓慢压缩至C点,由静止释放后弹簧恢复原长时物块到B点速度恰好减小为0.用同种材料、质量为m2=0.3kg的另一小物块将弹簧缓慢压缩到C点后由静止释放,物块经过B点后的位移与时间的关系为x=8t﹣4t2(x单位:m,t单位:s),若物块经过D点后恰能到达M点,重力加速度g=m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)BD间的距离lBD;
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(12分)如图所示,在倾角为37o的斜面上,一劲度系数为k=100N/m的轻弹簧一端固定在A点,自然状态时另一端位于B点。斜面上方有一半径R=0.2m、圆心角等于143°的竖直圆弧形光滑轨道与斜面相切于C处,圆弧轨道的最高点为D。斜面AB段光滑,BC段粗糙且长度为0.4m。现将一质量为1kg的小物块从C点由静止释放,小物块将弹簧压缩了0.2m后速度减为零(不计小物块到达B处与弹簧碰撞时的能量损失)。已知弹簧弹性势能表达式Ek=kx2,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的形变量,重力加速度取g=10m/s2,sin37o=0.6,cos37o=0.8。(计算结果可保留根号)求:
⑴小物块与斜面BC段间的动摩擦因数μ
⑵小物块第一次返回BC面上时,冲到最远点E,求BE长
⑶若用小物块将弹簧压缩,然后释放,要使小物块在CD段圆弧轨道上运动且不脱离圆弧轨道,则压缩时压缩量应满足的条件
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足够长的倾角为的光滑斜面的底端固定一轻弹簧,弹簧的上端连接质量为、厚度不计的钢板,钢板静止时弹簧的压缩量为,如图所示。一物块从钢板上方距离为的A处沿斜面滑下,与钢板碰撞后立刻与钢板一起向下运动,但不粘连,它们到达最低点后又向上运动。已知物块质量为m时,它们恰能回到0点,0为弹簧自然伸长时钢板的位置。若物块质量为2m,仍从A沿斜面滑下,则物块与钢板回到O点时,还具有向上的速度。已知重力加速度为g,计算结果可以用根式表示。求:
(1)质量为m的物块与钢板撞后瞬间的速度大小v1;
(2)碰撞前弹簧的弹性势能;
(3)质量为2m的物块沿斜面向上运动到达的最高点离0点的距离。
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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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如图所示,固定于地面、倾角为的光滑斜面上有一轻质弹簧,轻质弹簧一端与固定于斜面底端的挡板C连接,另一端与物块A连接,物块A上方放置有另一物块B,物块A、B质量均为m且不粘连,整个系统在沿斜面向下的外力F作用下处于静止状态。某一时刻将力F撤去,在弹簧将A、B弹出过程中,若A、B能够分离,重力加速度为g。则下列叙述正确的是( )
A. A、B刚分离的瞬间,两物块速度达到最大
B. A、B刚分离的瞬间,A的加速度大小为gsinθ
C. 从力F撤去到A、B分离的过程中,A物块的机械能一直增加
D. 从力F撤去到A、B分离的过程中,A、B物块和弹簧构成的系统机械能守恒
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如图所示,固定于地面、倾角为的光滑斜面上有一轻质弹簧,轻质弹簧一端与固定于斜面底端的挡板C连接,另一端与物块A连接,物块A上方放置有另一物块B,物块A、B质量均为m且不粘连,整个系统在沿斜面向下的外力F作用下处于静止状态。某一时刻将力F撤去,在弹簧将A、B弹出过程中,若A、B能够分离,重力加速度为g。则下列叙述正确的是( )
A. A、B刚分离的瞬间,两物块速度达到最大
B. A、B刚分离的瞬间,A的加速度大小为gsinθ
C. 从力F撤去到A、B分离的过程中,A物块的机械能一直增加
D. 从力F撤去到A、B分离的过程中,A、B物块和弹簧构成的系统机械能守恒
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如图所示,固定于地面、倾角为的光滑斜面上有一轻质弹簧,轻质弹簧一端与固定于斜面底端的挡板C连接,另一端与物块A连接,物块A上方放置有另一物块B,物块A、B质量均为m且不粘连,整个系统在沿斜面向下的外力F作用下处于静止状态。某一时刻将力F撤去,在弹簧将A、B弹出过程中,若A、B能够分离,重力加速度为g。则下列叙述正确的是( )
A. A、B刚分离的瞬间,两物块速度达到最大
B. A、B刚分离的瞬间,A的加速度大小为gsinθ
C. 从力F撤去到A、B分离的过程中,A物块的机械能一直增加
D. 从力F撤去到A、B分离的过程中,A、B物块和弹簧构成的系统机械能守恒
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