弹簧在不受作用力时所具有的长度称为自然长度,记为l0;弹簧受到拉力作用后会伸长,受到压力作用后会缩短,如果受力作用时的长度称为实际长度,记为l;而l与l0之差的绝对值称为形变量,记为x;x=|l-l0|.有一弹簧振子如图所示,放在光滑的水平面上,弹簧处于自然长度时M静止在O位置,一质量为m=20g的子弹,以一定的初速度射入质量为M=1980g的物块中,并留在其中一起压缩弹簧.振子在振动的整个过程中,弹簧的弹性势能随弹簧的形变量变化的关系如图所示.则
(1)根据图线可以看出,M被子弹击中后将在O点附近哪一区间运动?
(2)子弹的初速度为多大?
(3)当M运动到O点左边离O点2cm的A点处时,速度u多大?
(4)现若水平面粗糙,上述子弹击中M后同样从O点运动到A点时,振子的速度变为3m/s,则M从开始运动到运动到A点的过程中,地面的摩擦力对M做了多少功?弹簧的弹力对M做了多少功?
如图所示,光滑水平面上的长L为木板以恒定速度v0向右运动,将一个质量为m、长度也是L金属板与木板左右对齐轻放于木板上,。金属板与木板间动摩擦因数为μ。求:
⑴为保证金属板不能从木板上掉下,木板的速度v0应满足什么条件?
⑵保持木板匀速运动外力对木板所做功是多少?
如图6—4—21所示,有一倾角为30°的光滑斜面,斜面长L为10m,一小球从斜面顶端以10m/s的速度沿水平方向抛出,求:(1)小球沿斜面滑到底端时水平位移s;(2)小球到达斜面底端时的速度大小。(g取10 m/s2)
如图6—4—18所示,两斜面的倾角分别为37°和53°,在顶点把两个小球以同样大小的初速度分别向左、右水平抛出,小球都落在斜面上,若不计空气阻力,则AB两小球运动的时间之比是多少?
如图6—4—12所示,具有一定速度为vo的子弹以一定的仰角射出,为了让子弹垂直射入靶中,其仰角θ应为多大(枪口与靶之间的距离为s)?
一座炮台置于距地面60 m高的山崖边,以与水平线成45°角斜向上的方向发射一颗炮弹,炮弹离开炮口时的速度为120 m/s。(忽略空气阻力,取g="10" m/s2) 求:
(1) 炮弹所达到的最大高度;
(2) 炮弹落到地面时的时间和速度;
(3) 炮弹的水平射程。