(18分)如图,粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面

(18分)如图,粗糙斜面与光滑水平面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角θ=37°。A、B是两个质量均为m=l kg的小滑块(可看作质点),B的左端连接一轻质弹簧。若滑块A在斜面上受 到F=4 N,方向垂直斜面向下的恒力作用时,恰能沿斜面匀速下滑。现撤去F,让滑块A从斜面上距斜面底端L=1m处由静止开始下滑。(取g=10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。)

(1)求滑块A与斜面间的动摩擦因数;

(2)求滑块A到达斜面底端时的速度大小;

(3)滑块A与弹簧接触后粘连在一起,求此后弹簧的最大弹性势能。

 

答案

(1)0.5(2)2 m/s(3)Ep=1 J

解析:(1)滑块沿斜面匀速下滑时受力如右图所示

根据牛顿第二定律

mgsinθ=μN     ((2分)  

N=mgcosθ+F(2分)

解得 μ==0.5。(2分)

滑块沿斜面加速下滑时受力如图所示设滑块滑到斜面底端时的速度为v1,根据动能定理

(mgsinθ-μmgcosθ)L= (3分)

代入数据解得 v1=2 m/s。(3分)

(3)以A、B、弹簧为研究对象,设它们共同的速度为v2,根据动量守恒定律

mv1=2mv2(2分)

设弹簧的最大弹性势能为Ep,根据能量守恒 mv12=×2mv22+Ep(2分)

代入数据解得 Ep=1 J。(2分)

 

相关题目

1954年,毛泽东在《浪淘沙,北戴河》中写到:“萧瑟秋
1954年,毛泽东在《浪淘沙,北戴河》中写到:“萧瑟秋风今又是,换了人间。”这里“换了人间”主要是指   (        )A.制定了《中华人民
下列语句中,加点的词语使用最恰当的一项是(2分)(   
下列语句中,加点的词语使用最恰当的一项是(2分)(      ) A.经过挑选,63名正值豆蔻年华的女孩子踏进北京警院的大门,她们的平均年龄只有2
已知函数    (I)求函数的单调区间;    (II)若函数的
已知函数    (I)求函数的单调区间;    (II)若函数的取值范围;    (III)当
“‘2008’经济全球化与工会”国际论坛上指出,
“‘2008’经济全球化与工会”国际论坛上指出,经济全球化,既给各国发展带来了难得的机遇,也带来了严峻挑战。经济全球化给各国发展
设a、b、c、d、m、n都是正数,P=+,Q=,则有(    )A.P≤Q       
设a、b、c、d、m、n都是正数,P=+,Q=,则有(    )A.P≤Q              B.P≥Q              C.P=Q               D.不确定
下列关于金属物品的使用正确的是(    ) A.铁制车棚定
下列关于金属物品的使用正确的是(    ) A.铁制车棚定期喷涂油漆           B.铁桶中加入硫酸铜溶液和石灰乳配制杀菌剂 C.铝壶内的水垢
结合语境,填人下面横线上的句子排列顺序恰当的一项是( 
结合语境,填人下面横线上的句子排列顺序恰当的一项是(    )(3分)     人的一生,就像一次旅行,____     ①也一定会有“山重水复疑无路,
(08年江苏卷)(10分)工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:
(08年江苏卷)(10分)工业上制备BaCl2的工艺流程图如下:某研究小组在实验室用重晶石(主要成分BaSO4)对工业过程进行模拟实验。查表得:BaSO4(s) + 4

最新题目