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如图所示,粗糙水平面上有一压缩并被锁定的弹簧,弹簧左端固定于竖直墙壁上,右端与一...

如图所示,粗糙水平面上有一压缩并被锁定的弹簧,弹簧左端固定于竖直墙壁上,右端与一质量m=0.1kg的,可视为质点的小物块A接触但不连接,光滑的固定半圆轨道MP与地面相切于M点,P点为轨道的最高点.现解除弹簧锁定,弹簧将小物块A推出,A沿粗糙水平面运动,之后沿圆轨道运动并恰能通过P点.已知A与地面间的动摩擦因数μ=0.75,物块A与M点的距离L=6m,圆轨道半径R=1m,g取g=10m/s2,空气阻力不计.

(1)求小物块到达P点时的速度大小.

(2)求弹簧弹力对小物块所做的功.

(3)弹簧仍将小物块从A点推出,并调节M点到A点的距离.使小物块恰好能够从P点落回A点,则A点与M点的距离应该调为多大?

 

(1)小物块到达P点时的速度大小为m/s. (2)弹簧弹力对小物块所做的功是7J. (3)A点与M点的距离应该调为4m 【解析】 试题分析:(1)小物块沿圆周轨道运动并恰能通过P点,说明在P点小物块受到的重力恰好提供向心力,由牛顿第二定律求解; (2)整个的过程中重力、摩擦力和弹簧做功,小物块的动能增大.根据动能定理即可求得弹簧做功; (3)小物块离开P点后做平抛运动,将它的运动安竖直方向和水平方向分解,使用运动学的公式即可求得. 【解析】 (1)设小物块A到达半圆轨道最高点P时的速度为vP,则由题意有: 解得:m/s (2)从解除锁定到小物块滑至最高点P的过程中,由动能定理得: W弹﹣ 解得:W弹=7J (3)小球离开P点后以速度vP′做平抛运动,设落地的时间为t,则 竖直位移: 水平位移:L′=vP′t 从解除锁定到小物块滑至最高点P的过程中,由动能定理得: W弹﹣μmgL′﹣2mgR= 解得:L′=4m 答: (1)小物块到达P点时的速度大小为m/s. (2)弹簧弹力对小物块所做的功是7J. (3)A点与M点的距离应该调为4m.  
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1)在纸带上打下记数点5时的速度v=     m/s

2)在打点05过程中系统动能的增量△EK=0.58J,系统势能的减少量△EP=0.59J,由此得出的结论是    

3)若某同学作出图象如图2,则当地的实际重力加速度g=     m/s2

 

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