如图所示，14竖直圆弧轨道与水平板组合成一体，其质量M=4kg，半径R=0.25m，一轻质弹簧右端固定在平板上，弹簧的原长正好等于水平板的长度．组合体放在水平地面上并与左侧竖直墙壁紧挨

所属学校：全国通用 科目:物理 2022-05-08 21:00:46

问题描述：

如图所示，14竖直圆弧轨道与水平板组合成一体，其质量M=4kg，半径R=0.25m，一轻质弹簧右端固定在平板上，弹簧的原长正好等于水平板的长度．组合体放在水平地面上并与左侧竖直墙壁紧挨在一起．将质量m=1kg的小物块（可视为质点）从圆弧轨道上端以初速度v0=2m/s释放，物块到达圆弧轨道最低点时与弹簧接触并压缩弹簧．已知小物块与水平板间的动摩擦因数μ=0.2，弹簧的最大压缩量x=0.2m，其它接触面的摩擦均不计，重力加速度g取10m/s2．求：（1）小物块到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力；（2）弹簧的最大弹性势能．
最佳答案：

（1）小物块从圆弧轨道上端到圆弧轨道最低点的过程机械能守恒，则有：12mv02+mgR=12mv2小物块到达圆弧轨道最低点时，由牛顿第二定律有：FN-mg=mv2R联立解得FN=46N根据牛顿第三定律，小物块对轨道的压力FN′=46N，竖直向下．（2）自小物块接触弹簧到弹簧压缩最短的过程中，取向右为正方向，小物块、弹簧、组合体组成的系统：由动量守恒定律得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）小物块到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小为46N，方向竖直向下；（2）弹簧的最大弹性势能是3.2J．

版权声明

声明：有的资源均来自网络转载，版权归原作者所有，如有侵犯到您的权益 请联系本站我们将配合处理！

上一篇 : 哪一个七个字母的单词里第三个是“ u ”？
下一篇 :摆式列车是集电脑、自动控制等高新技术于一体的新型高速列车，当它转弯时，在电脑控制下，车厢会自动倾斜，产生转弯需要的向心力；行走在直线上时，车厢又恢复原状。靠摆式车

分享：

相关文章

最近发表

热门信息

标签列表