如图,一轻*簧原长为2m,其一端固定在水平轨道AD的左端A处,另一端位于轨道上的B处,*簧处于自然状态,水平轨...
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问题详情:
如图,一轻*簧原长为2m,其一端固定在水平轨道AD的左端A处,另一端位于轨道上的B处,*簧处于自然状态,水平轨道AD长为6m,且与一半径是的圆弧轨道相切于D点。质量为的小物块P从D点在水平向左恒力作用下由静止向左运动,到达C点(图中未画出)后被*回,最远到达E点,,已知物块P与轨道间的动摩擦因数,重力加速度。求:
(1)物块P第一次到达B点的速度的大小;
(2)物块P运动到C点时*簧的**势能;
(3)将物块P的质量改为后,将物块推至C点后静止释放,已知物块沿水平轨道进入光滑倾斜轨道DF,恰好能到达F点,则物块从B运动到F的时间是多少?
【回答】
(1);(2);(3)
【解析】(1)物块P从D运动到B,由动能定理得
(2)物块P从D运动到C,由能量守恒得
物块P从C运动到E,由能量守恒得
联立以上解得
(3)物块P从C点释放运动到B点,由能量守恒得
解得
物块由B点匀减速运动到D点,由运动学公式得
解得
物块由D点运动到F点由等时圆模型可得时间
故物块从B运动到F的时间是
知识点:机械能守恒定律单元测试
题型:计算题