解:⑴设棒第一次上升过程中.环的加速度为a环.由牛顿第二定律得: kmg-mg=ma环 解得:a环=(k-1)g.方向竖直向上 ⑵设棒第一次落地的速度大小为v1 由机械能守恒得: 解得: 设棒弹起后的加速度为a棒.由牛顿第二定律得: A棒=-(k+1)g 棒第一次弹起的最大高度为: 解得: 棒运动的路程为: ⑶解法一: 棒第一次弹起经过t1时间.与环达到相同速度v/1 环的速度:v/1=-v1+a环t1 棒的速度:v/1=v1+a棒t1 环的位移: 棒的位移: 环第一次相对棒的位移为: 棒环一起下落至地: 解得: 同理.环第二次相对棒的位移为 -- 环相对棒的总位移为:x=x1+x2+--+xn 摩擦力对棒及环做的总功为: 解法二: 设环相对棒滑动距离为l 根据能量守恒 摩擦力对棒及环做的总功为: 解得: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

解析 (1)设木板第一次上升过程中,物块的加速度为a物块,由牛顿第二定律kmgsin θmgsin θma物块

解得a物块=(k-1)gsin θ,方向沿斜面向上

(2)设以地面为零势能面,木板第一次与挡板碰撞时的速度大小为v1

由机械能守恒得:×2mv=2mgH

解得v1

设木板弹起后的加速度为a,由牛顿第二定律得:

a=-(k+1)gsin θ

木板第一次弹起的最大路程s1

木板运动的路程s+2s1

(3)设物块相对木板滑动距离为L

根据能量守恒mgHmg(HLsin θ)=kmgLsin θ

摩擦力对木板及物块做的总功W=-kmgLsin θ

解得W=-

答案 (1)(k-1)gsin θ;方向沿斜面向上

(2) (3)-

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已知AB两物块的质量分别为m和3m,用一轻质弹簧连接,放在光滑水平面上,使B物块紧挨在墙壁上,现用力推物块A压缩弹簧(如图所示).这个过程中外力F做功为W,待系统静止后,突然撤去外力.在求弹簧第一次恢复原长时AB的速度各为多大时,有同学求解如下:

解:设弹簧第一次恢复原长时AB的速度大小分别为vAvB

系统动量守恒:0=mvA+3mvB

系统机械能守恒:W=

解得:(“-”表示B的速度方向与A的速度方向相反)

(1)你认为该同学的求解是否正确.如果正确,请说明理由;如果不正确,也请说明理由并给出正确解答.

(2)当AB间的距离最大时,系统的弹性势能EP=?

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(2007?江苏)如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环.棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1).断开轻绳,棒和环自由下落.假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失.棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计.求:
(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环的加速度;
(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程S;
(3)从断开轻绳到棒和环都静止,摩擦力对环及棒做的总功W.

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如图所示,一轻绳吊着质量为4m粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,顶端套着一个细环,环的质量为m,棒与环相互间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力4mg.断开轻绳,棒和环自由下落.落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等,不计空气阻力,运动过程中环与棒不分离.求:
(1)棒第一次与地面碰撞弹起时,环的加速度多大?
(2)棒第一次与地面碰撞弹起,当环与棒刚刚保持相对静止时的共同速度为多少?
(3)棒上升的最大高度是多少?
(4)棒第一次与地面碰撞弹起到第二次落地前,由于摩擦而产生的内能是多少?

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如图所示,一轻绳吊着粗细均匀的棒,棒下端离地面高H,上端套着一个细环.棒和环的质量均为m,相互间最大静摩擦力等于滑动摩擦力kmg(k>1).断开轻绳,棒和环自由下落.假设棒足够长,与地面发生碰撞时,触地时间极短,无动能损失.棒在整个运动过程中始终保持竖直,空气阻力不计.求:
(1)棒第一次与地面碰撞弹起上升过程中,环和棒的加速度.
(2)从断开轻绳到棒与地面第二次碰撞的瞬间,棒运动的路程s.
(3)与地面第二次碰撞前要使环不脱离棒,棒最少为多长?
(4)从断开轻绳到棒和环都静止,要使环不脱离棒,棒最少为多长?

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