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如图所示,倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上,其顶端固定有一轻质定滑轮,轻质弹簧和轻质细绳相连,一端接质量为m2的物块

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/11/08 14:38:50
如图所示,倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上,其顶端固定有一轻质定滑轮,轻质弹簧和轻质细绳相连,一端接质量为m2的物块B,物块B放在地面上且使滑轮和物块间的细绳竖直,一端连接质量为m1的物块A,物块A放在光滑斜面上的P点保持静止,弹簧和斜面平行,此时弹簧具有的弹性势能为Ep.不计定滑轮、细绳、弹簧的质量,不计斜面、滑轮的摩擦,已知弹簧劲度系数为k,P点到斜面底端的距离为L.现将物块A缓慢斜向上移动,直到弹簧刚恢复原长时的位置,并由静止释放物块A,当物块B刚要离开地面时,物块A的速度即变为零,求:

(1)当物块B刚要离开地面时,物块A的加速度;
(2)在以后的运动过程中物块A最大速度的大小.
(1)B刚要离开地面时,A的速度恰好为零,即以后B不会离开地面.
当B刚要离开地面时,地面对B的支持力为零,设绳上拉力为F.
B受力平衡,F=m2g①
对A,由牛顿第二定律,设沿斜面向上为正方向,
m1gsinθ-F=m1a②联立①②解得,a=(sinθ-
m2
m1)g③
由最初A自由静止在斜面上时,地面对B支持力不为零,推得m1gsinθ<m2g,
即sinθ<
m2
m1  
故A的加速度大小为(
m2
m1-sinθ)g,方向沿斜面向上
(2)由题意,物块A将以P为平衡位置振动,当物块回到位置P时有最大速度,
设为vm.从A由静止释放,到A刚好到达P点过程,由系统能量守恒得,
m1gx0sinθ=Ep+
1
2m1vm2④
当A自由静止在P点时,A受力平衡,m1gsinθ=kx0 ⑤
联立④⑤式解得,vm=
2(
m1g2(sinθ)2
k−
EP
m1).
答:(1)当物块B刚要离开地面时,物块A的加速度为(
m2
m1-sinθ)g,方向沿斜面向上;
(2)在以后的运动过程中物块A最大速度的大小为
2(
m1g2(sinθ)2
k−
EP
m1).
如图所示,倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上,其顶端固定有一轻质定滑轮,轻质弹簧和轻质细绳相连,一端接质量为m2的物块 (2014•福建模拟)如图所示,倾角为θ的直角斜面体固定在水平地面上,其顶端固定有一轻质定滑轮,轻质弹簧和轻质细绳相连, (2013•德州二模)如图所示,倾角为θ的斜面固定在水平地面上,质量为m的物块A和质量为M的物块B叠放在斜面上,轻弹簧一 如图甲,在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面,一劲度系数为K的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面 (2011•淮安模拟)如图所示,倾角为θ的斜面体放在水平地面上,质量为m的木块通过轻质细线绕过斜面体顶端的定滑轮与质量为 如图所示,轻弹簧(劲度系数为k)的下端固定在地面上,其上端和一质量为M的模板B相连接,在木板B上又放有一个质量m的物块P 一直角斜面体固定在水平地面上,左侧斜面倾角为 ,右侧斜面倾角为 ,A、B两物体分别系于一根跨过定滑轮的轻绳两端且分置于斜 如图所示,倾角为30o的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的光滑支 如图所示,倾角为30°的斜面体置于水平地面上,一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B,跨过固定于斜面体顶端的光滑支 如图所示,在升降机内固定一光滑的斜面体,一轻弹簧的一端连在位于斜面体上方的固定木板B上,另一端与质量为m的物块A相连,弹 如图所示,斜面置于粗糙水平地面上,在斜面的顶角处,固定一个小的定滑轮,质量分别为m1、m2的物块,用细线相连跨过定滑轮, 如图所示,在倾角为θ的固定光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连的物块A和B,它们的质量均为m,弹簧的劲度系数为k,C为一固定