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        1. 如圖所示,在高h(yuǎn)1=30m的光滑水平平臺上,質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲存了一定量的彈性勢能Ep.若打開鎖扣K,小物塊將以一定的速度v1水平向右滑下平臺做平拋運(yùn)動,并恰好能從光滑圓弧形軌道BC上B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧形軌道.B點(diǎn)的高度h2=15m,圓弧軌道的圓心O與平臺等高,軌道最低點(diǎn)C的切線水平,并與地面上動摩擦因數(shù)為μ=0.7的足夠長水平粗糙軌道CD平滑連接,小物塊沿軌道BCD運(yùn)動最終在E點(diǎn)(圖中未畫出)靜止,g=10m/s2.求:

          精英家教網(wǎng)

          (1)小物塊滑下平臺的速度v1;
          (2)小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲存的彈性勢能Ep的大小和C、E兩點(diǎn)間的距離.
          (1)由于h1=30m,h2=15m,設(shè)物塊從A運(yùn)動到B的時(shí)間為t,則h1-h2=
          1
          2
          gt2

          解得t=
          3
          s

          由Rcos∠BOC=h1-h2,R=h1
          所以∠BOC=60°
          設(shè)小物塊平拋運(yùn)動的水平速度是v1,則
          gt
          v1
          =tan60°

          解得v1=10m/s.
          (2)由能量守恒可得,彈簧壓縮時(shí)的彈性勢能為Ep=
          1
          2
          mv12=50J

          設(shè)C、E兩點(diǎn)間的距離為L,根據(jù)動能定理得,mgh1+
          1
          2
          mv12=μmgL

          解得L=50m.
          答:(1)小物塊滑下平臺的速度為10m/s.
          (2)小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲存的彈性勢能Ep的大小為50J,C、E兩點(diǎn)間的距離為50m.
          練習(xí)冊系列答案
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          精英家教網(wǎng)如圖所示,在高h(yuǎn)1=30m的光滑水平平臺上,質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲存了一定量的彈性勢能Ep.若打開鎖扣K,物塊將以一定的水平速度v1向右滑下平臺做平拋運(yùn)動,并恰好能從光滑圓弧形軌道BC上B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧形軌道.B點(diǎn)的高度h2=15m,圓弧軌道的圓心O與平臺等高,軌道最低點(diǎn)C的切線水平,并與地面上長L=70m的水平粗糙軌道CD平滑連接;小物塊沿軌道BCD運(yùn)動與右邊墻壁發(fā)生碰撞.g=10m/s2
          (1)試求小物塊由A運(yùn)動到B的時(shí)間;
          (2)試求小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲存的彈性勢能Ep的大;
          (3)若小物塊與墻壁只發(fā)生一次碰撞,碰后速度等大反向,運(yùn)動至C點(diǎn)停止,試求動摩擦因數(shù)μ.

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          科目:高中物理 來源: 題型:

          如圖所示,在高h(yuǎn)1=30m的光滑水平平臺上,質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲存了一定量的彈性勢能Ep.若打開鎖扣K,小物塊將以一定的速度v1水平向右滑下平臺做平拋運(yùn)動,并恰好能從光滑圓弧形軌道BC上B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧形軌道.B點(diǎn)的高度h2=15m,圓弧軌道的圓心O與平臺等高,軌道最低點(diǎn)C的切線水平,并與地面上動摩擦因數(shù)為μ=0.7的足夠長水平粗糙軌道CD平滑連接,小物塊沿軌道BCD運(yùn)動最終在E點(diǎn)(圖中未畫出)靜止,g=10m/s2.求:

          (1)小物塊滑下平臺的速度v1;
          (2)小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲存的彈性勢能Ep的大小和C、E兩點(diǎn)間的距離.

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          科目:高中物理 來源:2014屆南京市高三年級學(xué)情調(diào)研卷物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

          (16分)如圖所示,在高h(yuǎn)1=1.2m的光滑水平臺面上,質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲存了一定量的彈性勢能Ep,若打開鎖扣K,物塊與彈簧分離后將以一定的水平速度v1向右滑離平臺,并恰好能從B點(diǎn)的切線方向進(jìn)入光滑圓弧形軌道BC,B點(diǎn)的高度h2=0.6m,其圓心O與平臺等高,C點(diǎn)的切線水平,并與地面上長為L=2.8m的水平粗糙軌道CD平滑連接,小物塊沿軌道BCD運(yùn)動與右邊墻壁發(fā)生碰撞,取g=10m/s2

          ⑴求小物塊由A到B的運(yùn)動時(shí)間;

          ⑵小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲存的彈性勢能Ep是多大?

          ⑶若小物塊與墻壁碰撞后速度方向反向,大小為碰前的一半,且只發(fā)生一次碰撞,則小物塊與軌道CD之間的動摩擦因數(shù)μ的取值范圍多大?

           

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          如圖所示,在高h(yuǎn)1=30m的光滑水平平臺上,質(zhì)量m=1kg的小物塊壓縮彈簧后被鎖扣K鎖住,儲存了一定量的彈性勢能Ep.若打開鎖扣K,小物塊將以一定的速度v1水平向右滑下平臺做平拋運(yùn)動,并恰好能從光滑圓弧形軌道BC上B點(diǎn)沿切線方向進(jìn)入圓弧形軌道.B點(diǎn)的高度h2=15m,圓弧軌道的圓心O與平臺等高,軌道最低點(diǎn)C的切線水平,并與地面上動摩擦因數(shù)為μ=0.7的足夠長水平粗糙軌道CD平滑連接,小物塊沿軌道BCD運(yùn)動最終在E點(diǎn)(圖中未畫出)靜止,g=10m/s2.求:

          (1)小物塊滑下平臺的速度v1;
          (2)小物塊原來壓縮彈簧時(shí)儲存的彈性勢能Ep的大小和C、E兩點(diǎn)間的距離.

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