分析 (1)小物塊從圓弧軌道上端到圓弧軌道最低點(diǎn)的過程中,只有重力做功,機(jī)械能守恒,由機(jī)械能守恒定律求出小物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度,再由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求對(duì)軌道的壓力;
(2)小物塊壓縮彈簧后,平板向右作加速運(yùn)動(dòng),物塊作減速運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩者速度時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能最大.根據(jù)動(dòng)量守恒定律與能量守恒定律可以求出彈簧的最大彈性勢(shì)能.
解答 解:(1)小物塊從圓弧軌道上端到圓弧軌道最低點(diǎn)的過程機(jī)械能守恒,則有:
12mv02+mgR=12mv2
小物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí),由牛頓第二定律有:FN−mg=mv2R
聯(lián)立解得 FN=46N
根據(jù)牛頓第三定律,小物塊對(duì)軌道的壓力FN′=46N,豎直向下.
(2)自小物塊接觸彈簧到彈簧壓縮最短的過程中,取向右為正方向,小物塊、彈簧、組合體組成的系統(tǒng):
由動(dòng)量守恒定律得 mv=(m+M)v′
由能量守恒定律得 12mv2=12(m+M)v′2+Q+EP
又 Q=μmgx
解得:Ep=3.2J
答:
(1)小物塊到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為46N,方向豎直向下;
(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能是3.2J.
點(diǎn)評(píng) 分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過程,把握彈性勢(shì)能最大的條件:速度相同是正確解題的關(guān)鍵,分析清楚運(yùn)動(dòng)過程后,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律即可正確解題.
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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 該行星半徑為23R | |
B. | 該行星表面的重力加速度為2g3 | |
C. | 宇航員在該行星表面上向上跳起的最大高度是他在地球表面的94倍 | |
D. | 宇航員在該行星表面所受引力是他在地球表面所受地球引力的29倍 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | mv4GN | B. | mv2GN | C. | Nv2Gm | D. | Nv4Gm |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 冥王星從A→B→C的過程中,機(jī)械能逐漸增大 | |
B. | 冥王星從A→B所用的時(shí)間等于T04 | |
C. | 冥王星從B→C→D的過程中,萬有引力對(duì)它先做正功后做負(fù)功 | |
D. | 冥王星在B點(diǎn)的加速度為4GM(b−a)2+4c2 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 其它條件相同,線圈環(huán)越大,感應(yīng)電流越大 | |
B. | 其它條件相同,線圈環(huán)越小,電磁感應(yīng)現(xiàn)象越明顯 | |
C. | 如果采用磁鐵不動(dòng),線圈移動(dòng)的方法,不能產(chǎn)生感應(yīng)電流 | |
D. | 線圈套住條形磁體,二者同方向運(yùn)動(dòng),一定不能產(chǎn)生感應(yīng)電流 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 物塊P與斜面之間一定存在摩擦力 | B. | 輕彈簧可能拉長(zhǎng) | ||
C. | 地面對(duì)斜面體A一定存在摩擦力 | D. | 若增大推力,則彈簧彈力一定減小 |
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