如圖甲，在水平地面上固定一傾角為θ的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ斜面，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧的一端固定在斜面底端，彈簧處于自然狀態(tài)。一質(zhì)量為m的滑塊從距離彈簧上端為s0處由靜止釋放，設(shè)滑塊與彈簧接觸過(guò)程中沒(méi)有機(jī)械能損失，彈簧始終處在彈性限度內(nèi)（不計(jì)空氣阻力，重力加速度大小為g）。

（1）求滑塊與彈簧上端接觸瞬間的動(dòng)能。

（2）若滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中最大速度大小為vm，求此時(shí)彈簧所具有的彈性勢(shì)能。

（3）從滑塊靜止釋放瞬間開(kāi)始計(jì)時(shí)，請(qǐng)?jiān)谝覉D中定性畫(huà)出滑塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程中速度與時(shí)間的關(guān)系圖象。圖中橫坐標(biāo)軸上的t1、t2及t3分別表示滑塊第一次與彈簧上端接觸、第一次速度達(dá)到最大值及第一次速度減為零的時(shí)刻，縱坐標(biāo)軸上的v1為滑塊在t1時(shí)刻的速度大小，vm是題中所指的物理量。（本問(wèn)不要求寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程

 

（1） （2）mg（x0+s0）sinθ—μmg（x0+s0）cosθ -mvm2 （3）圖像如圖.

【解析】

試題分析：（1）滑塊從靜止釋放到與彈簧剛接觸的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得

（2）滑塊速度最大時(shí)受力平衡，設(shè)此時(shí)彈簧壓縮量為x0，彈簧彈性勢(shì)能為EP，則有

得Ep=mg（x0+s0）sinθ—μmg（x0+s0）cosθ -mvm2

（3）如圖

考點(diǎn)：動(dòng)能定理及物體的平衡條件的應(yīng)用.

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山西省忻州市高三上學(xué)期第一次四校聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，繩子一端系于天花板上O點(diǎn)，另一端系住小球置于光滑的斜面上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將斜面水平向左移動(dòng)一段距離，小球再次處于靜止﹝斜面足夠長(zhǎng)﹞則兩個(gè)位置相比斜面對(duì)小球的支持力和繩子對(duì)小球的拉力變化情況為

A．支持力一定增大 B．支持力可能不變

C．拉力一定增大 D．拉力一定不變

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省文登市高三上學(xué)期第一次考試（11月）物理試卷B卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，一輕質(zhì)彈簧一端固定，另一自由端恰好與水平線AB平齊，靜止放于傾角為60°的光滑斜面上。一長(zhǎng)為L(zhǎng)＝10cm的輕質(zhì)細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m＝1 kg的小球，將細(xì)繩拉至水平，使小球在位置C由靜止釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)D時(shí)，細(xì)繩剛好被拉斷。之后小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沿斜面方向?qū)哦认禂?shù)為k=100N/m的彈簧壓縮，已知彈簧的彈性勢(shì)能EP與彈簧的勁度系數(shù)k及彈簧的形變量x的關(guān)系式為。g＝10 m/s2，求：

(1) 當(dāng)彈簧的形變量為x=9cm時(shí)小球的加速度大��；

(2) D點(diǎn)到水平線AB的高度h；

(3) 在小球的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，小球的動(dòng)能最大值。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省高三上學(xué)期10月月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

質(zhì)量為m0=20kg、長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m的木板放在水平面上，木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.15。將質(zhì)量m=10kg的小木塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），以v0=4m/s的速度從木板的左端水平拋射到木板上，小木塊與木板面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.4（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，g=10m/s2）．則以下正確的是

A．木板一定靜止不動(dòng)，小木塊不能滑出木板

B．木板一定靜止不動(dòng)，小木塊能滑出木板

C．木板一定向右滑動(dòng)，小木塊不能滑出木板

D．木板一定向右滑動(dòng)，小木塊能滑出木板

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省高三上學(xué)期10月月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如下圖所示，為A、B、C三個(gè)物體從同一地點(diǎn)，同時(shí)出發(fā)沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)的圖象，則在0-t0時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法正確的是

A．A物體平均速度最大，B物體平均速度最小

B．三個(gè)物體的平均速率相等

C．三個(gè)物體始終沿著同一方向運(yùn)動(dòng)

D．t0時(shí)C物體的速度比B物體的速度大

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省平度市高三第一學(xué)段學(xué)分認(rèn)定考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

（4分）某同學(xué)為探究“加速度與物體受力的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：把一端帶滑輪的木板平放在水平桌面上，將力傳感器固定在小車(chē)上，用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車(chē)的拉力；小車(chē)的加速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)出，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的低壓交流電源的頻率為50Hz．對(duì)于實(shí)驗(yàn)的操作要求，下列說(shuō)法正確的是_______．

A.本實(shí)驗(yàn)不需要平衡摩擦力。

B．本實(shí)驗(yàn)為消除小車(chē)與木板之間摩擦力的影響，應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛沙桶的情況下使小車(chē)能夠靜止在木板上。

C．本次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保持小車(chē)和傳感器總質(zhì)量不變。

D．本實(shí)驗(yàn)必須滿足細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)和傳感器的總質(zhì)量。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省平度市高三第一學(xué)段學(xué)分認(rèn)定考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

跳水運(yùn)動(dòng)員最后踏板的過(guò)程可以簡(jiǎn)化為下述模型：運(yùn)動(dòng)員從高處落到處于水平狀態(tài)的跳板上，隨跳板一同向下做變速運(yùn)動(dòng)到達(dá)最低點(diǎn)，然后隨跳板反彈，則下述說(shuō)法正確的是

A．運(yùn)動(dòng)員與跳板接觸的全過(guò)程中一直處于超重狀態(tài)。

B．運(yùn)動(dòng)員把跳板壓到最低點(diǎn)時(shí)，他所受外力的合力為零，速度達(dá)到最大值。

C．運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因之一，是因?yàn)樘鍖?duì)他的作用力遠(yuǎn)大于他對(duì)跳板的作用力。

D．運(yùn)動(dòng)員能跳得高的原因之一，是因?yàn)樘鍖?duì)他的作用力遠(yuǎn)大于他的重力。

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆山東省乳山市高三上學(xué)期期中考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

靜止在地面上的物體在豎直向上的恒力作用下上升，在某一高度撤去恒力。不計(jì)空氣阻力，在整個(gè)上升過(guò)程中，如圖所示，物體機(jī)械能隨時(shí)間變化關(guān)系是

 

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2015屆安徽省銅陵市高三上學(xué)期第一次月考物理試卷（解析版） 題型：選擇題

甲、乙兩輛汽車(chē)在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻同時(shí)經(jīng)過(guò)公路旁的同一個(gè)路標(biāo)．在描述兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的v－t圖中（如圖所示），直線a、b分別描述了甲、乙兩車(chē)在0～20秒的運(yùn)動(dòng)情況．關(guān)于兩車(chē)之間的位置關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是

A．在0～10秒內(nèi)兩車(chē)逐漸靠近

B．在10秒～20秒內(nèi)兩車(chē)逐漸遠(yuǎn)離

C．在5秒～15秒內(nèi)兩車(chē)的位移相等

D．在t＝10秒時(shí)兩車(chē)在公路上相遇

 

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