如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩...

來源:國語幫 1.82W

問題詳情:

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩繞過輕質光滑定滑輪,另一端連一輕質掛鈎。開始時定滑輪兩側的輕繩均處於伸直狀態,A上方的*簧和輕繩均沿豎直方向。現在掛鈎上掛一質量m=0.1kg的物塊B並由靜止釋放,它恰好能使A與地面接觸但無壓力。已知*簧的**勢能EP=如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩...。(其中k為*簧的勁度係數,x為*簧的形變量),*簧始終在**限度內且*簧上端一直未接觸定滑輪,取g=10m/s2,空氣阻力不計。

(1)求當A恰好與地面接觸但無壓力時*簧的形變量x0以及A的質量M;

(2)若將B換成另一個質量為4m的物塊C,並將C掛在掛鈎上後由靜止釋放,求A恰好與地面接觸但無壓力時C的速度大小v(結果可保留根號)。

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第2張

【回答】

(1)0.1m,0.2kg;(2)如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第3張

【詳解】

(1)對物塊B由能量關係可知

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第4張

解得

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第5張 

對物塊A,由平衡知識可知

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第6張

解得

mA=0.2kg

(2)若將B換成另一個質量為4m的物塊C,並將C掛在掛鈎上後由靜止釋放,A恰好與地面接觸但無壓力時,此時*簧的伸長量仍為x0,則由能量關係

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第7張

解得

如圖所示,勁度係數k=20N/m的輕*簧下端與靜止在水平地面上的重物A相連,*簧上端與不可伸長的輕繩相連,輕繩... 第8張

知識點:機械能守恆定律

題型:解答題

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