(14分)光滑水平面上放著質(zhì)量m=2kg的物塊B， B可視為質(zhì)點(diǎn)。 擋板和B之間夾一個(gè)被壓縮的輕彈簧(彈簧與擋板栓接，與B不拴接)，用手擋住B不動(dòng)，此時(shí)彈簧彈性勢(shì)能EP=49J。在擋板和B之間系一輕質(zhì)細(xì)繩，細(xì)繩長(zhǎng)度大于彈簧的自然長(zhǎng)度，如圖12所示。放手后B向右運(yùn)動(dòng)，繩在極短時(shí)間內(nèi)被拉斷，之后B沖上與水平面相切的豎直半圓光滑軌道，軌道半徑  R=0.5m，B恰能到達(dá)最高點(diǎn)C。取g=10m／s2，求

(1)繩拉斷后瞬間B的速度vB的大��；

(2)繩拉斷過(guò)程繩對(duì)B所做的功W。

（14分）

解：（1）設(shè)B在繩被拉斷后瞬間的速度為,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為，有

 ----------------------3分

----------------------3分

代入數(shù)據(jù)得

----------------------1分

（2）設(shè)彈簧恢復(fù)到自然長(zhǎng)度時(shí)B的速度為，有

   ----------------------3分

  ----------------------3分

代入數(shù)據(jù)得   W = -24J 

負(fù)號(hào)表示繩對(duì)B做負(fù)功。----------------------1分

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

(14分)如圖所示，一輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長(zhǎng)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊的機(jī)械能（取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面）；

（2）小物塊能下滑的最大距離；

（3）小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小

 

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科目：高中物理 來(lái)源：2012屆河南省信陽(yáng)高中高一下學(xué)期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

(14分)如圖所示，一輕繩繞過(guò)無(wú)摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接，另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接，已知直桿兩端固定，與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi)，與水平面的夾角θ=60°，直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度，C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L，重力加速度為g，設(shè)直桿足夠長(zhǎng)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不會(huì)與其他物體相碰．現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放，試求：

（1）小球下降到最低點(diǎn)時(shí)，小物塊的機(jī)械能（取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面）；
（2）小物塊能下滑的最大距離；
（3）小物塊在下滑距離為L時(shí)的速度大小

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆山東省兗州市高三9月入學(xué)診斷檢測(cè)物理試卷（帶解析） 題型：計(jì)算題

(14分)如下圖，豎直平面坐標(biāo)系的第一象限，有垂直面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，大小分別為B和E；第四象限有垂直面向里的水平勻強(qiáng)電場(chǎng),大小也為；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為的半圓軌道,軌道最高點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)相切,最低點(diǎn)與絕緣光滑水平面相切于.一質(zhì)量為的帶電小球從軸上()的點(diǎn)沿軸正方向進(jìn)入第一象限后做圓周運(yùn)動(dòng),恰好通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)水平進(jìn)入第四象限,并在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)(已知重力加速度為).

(1)判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；
(2)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)至少多高；
(3)若該小球以滿足(2)中最小值的位置和對(duì)應(yīng)速度進(jìn)入第一象限,通過(guò)點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間小球距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為多遠(yuǎn)？

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科目：高中物理 來(lái)源：2012-2013學(xué)年山東省兗州市高三9月入學(xué)診斷檢測(cè)物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

(14分)如下圖，豎直平面坐標(biāo)系的第一象限，有垂直面向外的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，大小分別為B和E；第四象限有垂直面向里的水平勻強(qiáng)電場(chǎng),大小也為；第三象限內(nèi)有一絕緣光滑豎直放置的半徑為的半圓軌道,軌道最高點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)相切,最低點(diǎn)與絕緣光滑水平面相切于.一質(zhì)量為的帶電小球從軸上()的點(diǎn)沿軸正方向進(jìn)入第一象限后做圓周運(yùn)動(dòng),恰好通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn),且水平切入半圓軌道并沿軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng),過(guò)點(diǎn)水平進(jìn)入第四象限,并在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)(已知重力加速度為).

(1)判斷小球的帶電性質(zhì)并求出其所帶電荷量；

(2)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)至少多高；

(3)若該小球以滿足(2)中最小值的位置和對(duì)應(yīng)速度進(jìn)入第一象限,通過(guò)點(diǎn)開始計(jì)時(shí),經(jīng)時(shí)間小球距坐標(biāo)原點(diǎn)的距離為多遠(yuǎn)？

 

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