26.在探究某种笔的弹跳问题时.建立以下简化模型进行研究. 把笔分为轻质弹簧.圆筒和直杆三部分.薄挡板P固定在直杆上.轻质弹簧的两端分别固定在圆筒顶部和薄挡板P上.质量为M的圆筒可沿直杆无摩擦滑动.直杆和挡板P的总质量为m.开始时将笔直立于水平桌面.在桌面上方的矩形区域内有竖直向上的匀强电场.带正电的挡板P非常靠近电场的上边界.挡板P与周围物体绝缘接触.受到的电场力与笔的重力大小相等.向上移动圆筒使弹簧处于原长状态.此时挡板P刚好与圆筒底部接触.如图甲所示.现用力缓慢向下压圆筒.使圆筒底部恰好与水平桌面接触.此过程中压力做功为W.如图乙所示.撤除压力.圆筒弹起并与挡板P碰撞.两者一起上升到最大高度后自由落下.此后直杆在桌面上多次跳动. 假设圆筒与挡板P每次碰撞结束时均具有相同速度.碰撞时间均忽略不计.直杆与桌面每次碰撞后均不反弹.直杆始终保持竖直状态.不计一切摩擦与空气阻力.重力加速度大小为g.求: (1)直杆第一次上升的最大高度h1, (2)直杆运动的总路程h. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在探究某种笔的弹跳问题时,建立以下简化模型进行研究。

把笔分为轻质弹簧、圆筒和直杆三部分,薄挡板P固定在直杆上,轻质弹簧的两端分别固定在圆筒顶部和薄挡板P上,质量为M的圆筒可沿直杆无摩擦滑动,直杆和挡板P的总质量为m。开始时将笔直立于水平桌面,在桌面上方的矩形区域内有竖直向上的匀强电场,带正电的挡板P非常靠近电场的上边界,挡板P与周围物体绝缘接触,受到的电场力与笔的重力大小相等。向上移动圆筒使弹簧处于原长状态,此时挡板P刚好与圆筒底部接触,如图甲所示。现用力缓慢向下压圆筒,使圆筒底部恰好与水平桌面接触,此过程中压力做功为W,如图乙所示。撤除压力,圆筒弹起并与挡板P碰撞,两者一起上升到最大高度后自由落下,此后直杆在桌面上多次跳动。

       假设圆筒与挡板P每次碰撞结束时均具有相同速度,碰撞时间均忽略不计。直杆与桌面每次碰撞后均不反弹,直杆始终保持竖直状态。不计一切摩擦与空气阻力,重力加速度大小为g,求:

   (1)直杆第一次上升的最大高度h1

   (2)直杆运动的总路程h

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(2010?武汉二模)在探究某种笔的弹跳问题时,建立以下简化模型进行研究.
把笔分为轻质弹簧、圆筒和直杆三部分,薄挡板P固定在直杆上,轻质弹簧的两端分别固定在圆筒顶部和薄挡板P上,质量为M的圆筒可沿直杆无摩擦滑动,直杆和挡板P的总质量为m.开始时将笔直立于水平桌面,在桌面上方的矩形区域内有竖直向上的匀强电场,带正电的挡板P非常靠近电场的上边界,挡板P与周围物体绝缘接触,受到的电场力与笔的重力大小相等.向上移动圆筒使弹簧处于原长状态,此时挡板P刚好与圆筒底部接触,如图甲所示.现用力缓慢向下压圆筒,使圆筒底部恰好与水平桌面接触,此过程中压力做功为W,如图乙所示.撤除压力,圆筒弹起并与挡板P碰撞,两者一起上升到最大高度后自由落下,此后直杆在桌面上多次跳动.
假设圆筒与挡板P每次碰撞结束时均具有相同速度,碰撞时间均忽略不计.直杆与桌面每次碰撞后均不反弹,直杆始终保持竖直状态.不计一切摩擦与空气阻力,重力加速度大小为g,求:
(1)直杆第一次上升的最大高度h1
(2)直杆运动的总路程h.

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