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如图所示,斜面倾角θ=37°,斜面上P点上方粗糙,下方光滑,一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧下端固定在斜面底部.现将弹簧压缩至A点并锁定,此时弹簧的弹性势能为2J,弹簧被压缩了x0=0.2m.
1人问答
问题描述:

如图所示,斜面倾角θ=37°,斜面上P点上方粗糙,下方光滑,一劲度系数k=100N/m的轻质弹簧下端固定在斜面底部.现将弹簧压缩至A点并锁定,此时弹簧的弹性势能为2J,弹簧被压缩了x0=0.2m.将一质量为0.2kg的物体(可视为质点)放在A处.解除锁定后弹簧将物块弹出,物体在到达P点之前已经脱离弹簧,最远可滑至B点.已知A、P间距离l1=0.5m,物体与粗糙部分的动摩擦因数μ=0.5.(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6,取g=10m/s2)求:

(1)BP间距离l2;

(2)分析物块最后的运动情况,并求出物体在粗糙部分运动的总路程S

(3)弹簧第一次将物体弹出的过程中,物体速度达到最大时离A点的距离d.

李志鹏回答:
  (1)对解除锁定到物体到达B的过程,对物体和弹簧系统运用能量守恒定律得 E=mg(l1+l2)sinθ+μmgcosθ•l2解得l2=0.7(m)(2)物体最终在A、P间往返运动,到达P点时速度为零.对从开始到P的整个过程,由动能定...
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