如下圖所示,一根輕彈簧豎直放置在地面上,上端為O點(diǎn),某人將質(zhì)量為m的小球放在彈簧上端O處,使它緩慢下落到A處,放手后小球立即處于平衡狀態(tài),在此過程中所做的功為。如果將小球從距離彈簧上端O點(diǎn)高度為H的地方由靜止釋放,小球自由落下,落到彈簧上端O點(diǎn)后,繼續(xù)下落將彈簧壓縮,求小球?qū)椈缮隙藟嚎s到A處時(shí)小球速度v的大小。

小球第一次從O到A的過程中,由動(dòng)能定理,得W+WG+WF=0

小球第二次下落到A點(diǎn)整個(gè)過程中,同理有

解得小球的速度為

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如下圖所示,光滑水平面上靜止一質(zhì)量為M=20 kg的長木板,木板右端放一質(zhì)量為m=16 kg的金屬塊,左端緊靠一根左側(cè)固定且處于原長的輕彈簧(不拴接),金屬塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,F(xiàn)有一質(zhì)量為m0=0.05 kg的子彈,以v0=1 000 m/s的速度擊中金屬塊,并在極短時(shí)間內(nèi)以v1=920 m/s的速度彈回,使金屬塊瞬間獲得一定的速度沿木板向左滑動(dòng)。當(dāng)彈簧被壓縮x=1.0 m時(shí),金屬塊與木板剛好相對(duì)靜止,且此后的運(yùn)動(dòng)中,兩者一直沒有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。設(shè)金屬塊從開始運(yùn)動(dòng)到與木板達(dá)到共速用時(shí)t=0.8s,彈簧始終處于彈性限度以內(nèi)(g取10 m/s2)。求:

(1)金屬塊與木板剛好共速的瞬時(shí),彈簧的彈性勢能為多大?

(2)運(yùn)動(dòng)中金屬塊和木板的整體能獲得的最大速度vm為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如下圖所示,兩塊帶有等量異種電荷的平行金屬板分別固定在長L=1 m的光滑絕緣板的兩端,組成一帶電框架,框架右端帶負(fù)電的金屬板上固定著一根原長L0=0.5 m的絕緣輕彈簧?蚣艿目傎|(zhì)量M=9 kg,由于帶電,兩金屬板間存在U=4×104 V的高電壓。現(xiàn)用一質(zhì)量m=1 kg、電荷量q=+2.5×10-3 C的帶電小球(可看成質(zhì)點(diǎn),且不影響金屬板間的勻強(qiáng)電場)將彈簧壓縮ΔL=0.2 m后用輕質(zhì)細(xì)線拴住,使整個(gè)裝置在光滑水平面上以v0=1 m/s的速度向右運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中因拴小球的細(xì)線突然斷裂而使小球被彈簧彈開,小球被彈簧彈開瞬間獲得的速度大小v1=8 m/s,方向向左。不計(jì)一切摩擦,且系統(tǒng)電勢能的變化量等于小球所受電場力和小球相對(duì)于電場沿電場方向發(fā)生位移的乘積。

(1)求小球被彈簧彈開的瞬間,框架的速度;

(2)求小球被彈簧彈開的過程中,彈簧釋放的彈性勢能;

(3)通過分析計(jì)算回答:在細(xì)線斷裂以后的運(yùn)動(dòng)中,小球能否與左端金屬板發(fā)生接觸?

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解