如图所示,轻质弹簧左端固定在竖直墙面上,右侧有一质量M=0.10kg、半径R=0.20m的四分之一光滑圆弧轨道CED(厚度不计)静置于水平地面上,圆弧轨道底端C与水平面上的B点平滑相接,O为圆弧轨道圆心。用质量为m=0.20kg的物块把弹簧的右端压缩到A点由静止释放(物块与弹簧不拴接),物块到达B点时的速度为v0=3m/s。已知B点左侧地面粗糙,物块与地面之间的动摩擦因数为μ=0.1,A、B之间的距离为x=1m,B点右侧地面光滑,g取10m/s2。
(1)求物块在A点时弹簧具有的弹性势能;
(2)求物块上升的最大高度;
(3)使该物块质量变为m1=0.1kg,仍由A点静止释放,物块离开圆弧轨道D点时受到一垂直纸面向里的瞬时冲量I=0.20N⋅s,并同时利用锁定装置让圆弧轨道瞬间停下,求物块离开轨道后运动轨迹的最高点到D点的距离。
【答案】(1)物块在A点时弹簧具有的弹性势能1.1J;
(2)物块上升的最大高度0.15m;
(3)物块离开轨道后运动轨迹的最高点到D点的距离。
(2)物块上升的最大高度0.15m;
(3)物块离开轨道后运动轨迹的最高点到D点的距离
3
7
10
m
【解答】
【点评】
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发布:2024/11/18 21:0:1组卷:339引用:6难度:0.4
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