【題目】如圖所示,兩根相同的輕質(zhì)彈簧,中間與質(zhì)量為m的圓環(huán)相連于O位置,另一端各自固定在同一水平線上的P、Q兩點,彈簧恰好處于原長L,圓環(huán)套在粗糙的豎直細桿上,細桿上的A、B兩點關(guān)于O點對稱,OA=H現(xiàn)將圓環(huán)沿桿拉至A位置由靜止釋放,當下滑到速度最大時,彈簧與細桿間的夾角為θ,整個過程中,彈簧處于彈性限度范圍內(nèi)重力加速度為g求:

1圓環(huán)過O點時的加速度;

2圓環(huán)過B點的瞬時速度;

3每根輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)

【答案】1a=g 2 3

【解析】

試題分析:1物體下落到O點時只受重力作用,由牛頓第二定律得:F=mg=ma 2分

解得:a=g 2分

2圓環(huán)從A到B過程中,有對稱性可知,彈簧彈力做功為零,圓環(huán)不受摩擦力作用, 2分

只有重力做功,由動能定理得: 2分

解得: 1分

3下落過程中,當環(huán)所受合力為零時速度最大 1分

由牛頓第二定律有: 解得: 2分

由胡克定律得: 1分

彈簧的伸長量為: 2分

解得: 1分

練習(xí)冊系列答案
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C. 牛頓通過理想斜面實驗發(fā)現(xiàn)了物體的運動不需要力來維持

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A小球的初速度為

B若小球的初速度為,小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動,最后停止

C若小球的初速度為,小球?qū)⒆黾铀俣炔粩嘣龃蟮臏p速運動,最后停止

D若小球的初速度為,則運動中克服摩擦力做功為

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【題目】如圖所示,高度h=08m的光滑導(dǎo)軌AB位于豎直平面內(nèi),其末端與長度L=07m的粗糙水平導(dǎo)軌BC相連,BC與豎直放置內(nèi)壁光滑的半圓形管道CD相連,半圓的圓心O在C點的正下方,C點離地面的高度H=125m一個質(zhì)量m=1kg的小滑塊可視為質(zhì)點,從A點由靜止下滑,小滑塊與BC段的動摩擦因數(shù)μ=05,重力加速度g取10m/s2,不計空氣阻力

1求小滑塊在水平導(dǎo)軌BC段運動的時間;

2若半圓的半徑r=05m,求小滑塊剛進入圓管時對管壁的彈力;

3若半圓形管道半徑可以變化,則當半徑為多大時,小滑塊從其下端射出的水平距離最遠?最遠的水平距離為多少?

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A物體所受彈力逐漸增大,摩擦力大小一定不變

B物體所受彈力不變,摩擦力大小減小了

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D物體所受彈力逐漸增大,摩擦力大小可能不變

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