如圖所示為某探究活動(dòng)小組設(shè)計(jì)的節(jié)能運(yùn)動(dòng)系統(tǒng).斜面軌道傾角為30°,質(zhì)量為M的木箱與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為=.木箱在軌道端時(shí),自動(dòng)裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱,然后木箱載著貨物沿軌道無(wú)初速滑下,當(dāng)木箱下滑L距離時(shí),輕彈簧被壓縮至最短,此時(shí)自動(dòng)卸貨裝置立刻將貨物卸下,然后木箱恰好被彈回到軌道頂端,再重復(fù)上述過(guò)程.(g取10m/s2)

求:(1)木箱不與彈簧接觸時(shí),木箱下滑的加速度與上滑的加速度
(2)此過(guò)程中彈簧最大的彈性勢(shì)能.
(3)比值為多少.
(1)設(shè)下滑時(shí)加速度為a1,彈起離開(kāi)彈簧后加速度為a2,則有
(M+m)gsin30°-(M+m)gcos30°=(M+m)a1
解得:a1=2.5m/s2
Mgsin30°+Mgcos30°=Ma2
解得:a2=7.5m/s2
(2)彈簧最大的彈性勢(shì)能為:W彈="M" gLsin30°+MgLcos30°
(3)在木箱與貨物一起向下滑到卸貨過(guò)程中,設(shè)彈力做功大小為W彈,
則有(M+m)gLsin30°-(M+m)gLcos30°-W彈=0
卸下貨后,木箱被彈回軌道頂端,有
W彈-M gLsin30°-MgLcos30°=0
由以上解得:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

有一玩具汽車絕緣上表面固定一個(gè)帶負(fù)電物塊,它們的總質(zhì)量m=0.5kg,物塊帶電量q= -5.0×10-5C。現(xiàn)把玩具汽車放置在如圖所示的水平直軌道A點(diǎn),BC由光滑管道彎曲而成的半圓軌道,玩具汽車在光滑管道中能自由運(yùn)動(dòng),整個(gè)軌道所處空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),其電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=6.0×l04N/c。玩具汽車在水平直軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力恒為Ff=0.5N,通電后玩具汽車以恒定功率P=l0w行駛,通電1.0s自動(dòng)斷電,斷電后玩具汽車能以一定的速度從B點(diǎn)進(jìn)入半圓軌道。已知AB間距L=4.0m,g取l0m/s2(玩具汽車可看成質(zhì)點(diǎn),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程物塊帶電量不變)。

小題1:若半圓軌道半徑R=0.4m,玩具汽車進(jìn)入管道中B點(diǎn)時(shí)對(duì)管道的壓力多大?
小題2:當(dāng)半圓軌道半徑R滿足什么條件時(shí),玩具汽車能再次回到A點(diǎn)?(

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖14所示,一塊磁鐵放在鐵板ABC上的A處,其中AB長(zhǎng)為lm,BC長(zhǎng)為0.8m,BC與水平面間的夾角為37°,磁鐵與鐵板間的引力為磁鐵重的0.2倍,磁鐵與鐵板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25,現(xiàn)在給磁鐵一個(gè)水平向左的初速度v0=4m/s。不計(jì)磁鐵經(jīng)過(guò)B處的機(jī)械能損失,取g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。則:

(1)求磁鐵第一次到達(dá)B處的速度大;
(2)求磁鐵在BC上向上運(yùn)動(dòng)的加速度大;
(3)請(qǐng)分析判斷磁鐵最終能否第二次到達(dá)B點(diǎn)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

物體由于_________而具有的能量叫做動(dòng)能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,一固定在豎直平面內(nèi)的光滑半圓形軌道ABC,其半徑R=0.1m,軌道在C處與水平地面相切。在水平地面的D處放一小物塊,給它一個(gè)水平向左的初速度=4m/s,物塊經(jīng)軌道CBA后,最后又直接落到D點(diǎn),已知CD的距離為X="0.6" m,求物塊與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)。(g取10m/s。)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

滑板運(yùn)動(dòng)是青少年喜愛(ài)的一項(xiàng)活動(dòng)。如圖16所示,滑板運(yùn)動(dòng)員以某一初速度從A點(diǎn)水平離開(kāi)h=0.8m高的平臺(tái),運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)恰好能無(wú)碰撞的從B點(diǎn)沿圓弧切線進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道,然后經(jīng)C點(diǎn)沿固定斜面向上運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)D。圓弧軌道的半徑為1m,B、C為圓弧的兩端點(diǎn),其連線水平,圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ=106°,斜面與圓弧相切于C點(diǎn)。已知滑板與斜面問(wèn)的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ =,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計(jì)空氣阻力,運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)質(zhì)量為50kg,可視為質(zhì)點(diǎn)。試求:
(1)運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)離開(kāi)平臺(tái)時(shí)的初速度v0
(2)運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)通過(guò)圓弧軌道最底點(diǎn)對(duì)軌道的壓力;
(3)運(yùn)動(dòng)員(連同滑板)在斜面上滑行的最大距離。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

當(dāng)汽車的質(zhì)量不變,速度增大為原來(lái)的多少倍時(shí),它的動(dòng)能增大為原來(lái)的4倍,
A.2倍B.3倍C.4倍D.無(wú)法確定

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

2010年2月在加拿大溫哥華舉行的第2l屆冬季奧運(yùn)會(huì)上,冰壺運(yùn)動(dòng)再次成為人們關(guān)注的熱點(diǎn),中國(guó)隊(duì)也取得了較好的成績(jī)。如圖所示,假設(shè)質(zhì)量為m的冰壺在運(yùn)動(dòng)員的操控下,先從起滑架A點(diǎn)由靜止開(kāi)始加速啟動(dòng),經(jīng)過(guò)投擲線B時(shí)釋放,以后勻減速自由滑行剛好能滑至營(yíng)壘中心O停下。已知AB相距L1,BO相距L2,冰壺與冰面各處動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,重力加速度為g。求:

(1)冰壺運(yùn)動(dòng)的最大速度vm;
(2)在AB段運(yùn)動(dòng)員水平推冰壺做的功W。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖5-5-4所示,完全相同的兩個(gè)帶電金屬球A、B,初動(dòng)能相同,在絕緣的光滑水平桌面上沿同一直線從C、D開(kāi)始相向運(yùn)動(dòng),A球帶電為+3q,B球帶電為+2q;若兩球是發(fā)生彈性碰撞,相碰后又各自返回C、D點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是

A.相碰分離后兩球是同時(shí)返回C、D的
B.相碰分離后兩球返回C、D時(shí)總動(dòng)能增大
C.相碰前兩球的總動(dòng)量隨兩球的距離逐漸減小而增大
D.相碰前后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,兩球的總動(dòng)量守恒、總動(dòng)能守恒

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案