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如图甲,质量为m的小木块左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌...

如图甲,质量为m的小木块左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌面上的挡板相连,木块的右端与一轻细线连接,细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮,木块处于静止状态.在下列情况中弹簧均处于弹性限度内,不计空气阻力及线的形变,重力加速度为g.

(1)图甲中,在线的另一端施加一竖直向下的大小为F的恒力,木块离开初始位置O由静止开始向右运动,弹簧开始发生伸长形变,已知木块过P点时,速度大小为vOP两点间距离为s.求木块拉至P点时弹簧的弹性势能;

(2)如果在线的另一端不是施加恒力,而是悬挂一个质量为M的物块,如图乙所示,木块也从初始位置O由静止开始向右运动,求当木块通过P点时的速度大小。

 

【解析】 (1)用力F拉木块至P点时,设此时弹簧的弹性势能为EP,根据功能关系有;代入数据可解得:. (2)悬挂钩码M时,当木块运动到P点时,弹簧的弹性势能仍为Ep,设木块的速度为v′,由机械能守恒定律得:,联立解得.
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考点分析:
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如图所示,在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道,其半径R=0.6m,轨道的最低点距地面高度h=0.8m,一质量m=0.2kg的小滑块从轨道的最高点A由静止释放,到达最低点B时以一定的水平速度离开轨道,落地点C距轨道最低点的水平距离x=1.2m,空气阻力不计,g取10m/s2:

(1)小滑块离开轨道时的速度大小;

(2)小滑块运动到轨道最低点B时,对轨道的压力大小;

(3)AB,摩擦力对滑块所做的功。

 

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一个质量为25kg的小孩骑在木马上随木马一起在水平面内匀速转动,已知转轴距木马5m远,每10s1圈,把小孩的转动看作匀速圆周运动,求:

(1)小孩转动的角速度;

(2)小孩转动的线速度;

(3)小孩转动所需向心力的大小(计算结果均保留三位有效数字)

 

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某兴趣小组利用自由落体运动来验证机械能守恒定律。

1)在本实验中需要直接或间接测量的物理量有_____

A.重物的质量             B.重力加速度

C.重物下落的高度         D.与重物下落高度所对应的瞬时速度

2)下列器材中,实验必须用到的有_____

A.打点计时器     B.重物  C.天平      D.毫米刻度尺    E.秒表  F.小车

3)打出了一条如图所示的纸带,O点为纸带上第一点,纸带上的点为计时点。若重物的质量为0.5kg,从开始下落到打D点的过程中重物的重力势能减少量为______J,动能增加量为________ J(重力加速度g=9.8m/s2,结果保留三位有效数)

4)该同学继续根据纸带算出各点的速度v,量出下落距离h,并以为纵轴、以h为横轴画出图象,应是下图中的________

 

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1)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次从同一高度释放沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上_______

A.调节斜槽末端保持水平       B.每次释放小球的位置必须不同

C.每次必须由静止释放小球     D.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触

E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

2)如图所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以后,又在轨迹上取出abcd四个点(轨迹已擦去).已知小方格纸的边长L2.5 cm.g10 m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:

根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度v0________m/s;

小球运动到b点的速度大小是________________m/s;

从抛出点到b点所经历的时间是__________s.

 

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如图所示,竖直平面内固定有一个半径为R的光滑圆环形细管,现给小球(直径略小于管内径)一个初速度,使小球在管内做圆周运动,小球通过最高点时的速度为v,已知重力加速度为g , 则下列叙述中正确的是(  )

A. v的极小值为

B. v由零逐渐增大的过程中,轨道对球的弹力先减小再增大

C. v值逐渐增大的过程中,轨道对小球的弹力也逐渐增大

D. v值逐渐减小的过程中,轨道对小球的弹力也逐渐减小

 

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