分析 (1)當(dāng)物體的速度最大時合力為零,由平衡條件和胡克定律結(jié)合求彈簧的勁度系數(shù)k.
(2)通過分析彈簧的彈力如何變化,由牛頓第二定律分析加速度的變化,判斷速度的變化.
(3)從P點釋放到反彈至OP中點,運用動能定理列式.從P點釋放到速度最大,運用動能定理列式,聯(lián)立可求得最大動能Ekm.
解答 解:(1)當(dāng)物體的速度最大時合力為零,由平衡條件和胡克定律得:
mgsinθ=k$\frac{1}{6}$x
解得 k=$\frac{6mgsinθ}{x}$
(2)物體從接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中,彈簧的彈力逐漸增大,彈力先大于重力沿斜面向下的分力,后小于重力沿斜面向下的分力,則合力先減小后增大,由牛頓第二定律知,加速度先減小,后增大.速度先增大,后減。
(3)從P點釋放到反彈至OP中點,由動能定理得
mg$\frac{1}{2}x$sinθ-μmg$\frac{3}{2}$xcosθ=0、
從P點釋放到速度最大,由動能定理得
mg(x+$\frac{x}{6}$)sinθ-μmgxcosθ-Ep=Ekm、
由①②兩式可以求得最大動能為 Ekm=$\frac{5}{6}$mgxsinθ-Ep.
答:
(1)彈簧的勁度系數(shù)k是$\frac{6mgsinθ}{x}$;
(2)物體從接觸彈簧到將彈簧壓縮至最短的過程中,其加速度先減小,后增大.速度先增大,后減。
(3)此過程中,物體具有的最大動能Ekm是$\frac{5}{6}$mgxsinθ-Ep.
點評 本題的關(guān)鍵要正確分析物體的受力情況,判斷物體的運動情況,抓住各個狀態(tài)和過程的物理規(guī)律.對于動能定理,要靈活選取研究的過程進(jìn)行列式.
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A. | 27.2V | B. | 15.7V | C. | 19.2V | D. | 11.1V |
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A. | 保持B板不動,A板向上平移 | |
B. | 保持B板不動,A板向右平移 | |
C. | 保持A、B板不動,在A、B之間插入一塊云母板(相對介電常數(shù)?>1) | |
D. | 保持A、B板不動,在A、B之間插入一塊金屬導(dǎo)體板 |
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