如图所示,水平面O点的右侧光滑,左侧粗糙.O点到右侧竖直墙壁的距离为L,一系统由可看作质点A、B两木块和一短而硬(即劲度系数很大)的轻质弹簧构成.A、B两木块的质量均为m,弹簧夹在A与B之间,与二者接触而不固连.让A、B压紧弹簧,并将它们锁定,此时弹簧的弹性势能为E0。若通过遥控解除锁定时,弹簧可瞬时恢复原长. 该系统在O点从静止开始在水平恒力F作用下开始向右运动,当运动到离墙S=L/4时撤去恒力F,撞击墙壁后以原速率反弹,反弹后当木块A运动到O点前解除锁定.求
(1)解除锁定前瞬间,A、B的速度多少?
(2)解除锁定后瞬间,A、B的速度分别为多少?
(3)解除锁定后F、L、E0、m、满足什么条件时,B具有的动能最小,这样A 能运动到距O点最远距离为多少?(A与粗糙水平面间的摩擦因数为μ)
质量为M的木楔倾角为θ(),静止在水平面上,当将一质量为m的木块放在斜面上时正好匀速下滑.如果用与斜面成α角的力F拉着木块匀速上滑(木块匀速上滑过程木楔仍在水平面上静止),如图所示,
求:(1)木块匀速上滑时木楔受到水平面的摩擦力是多少? (2)现改变力F的方向仍使木块匀速上滑,则F与斜面夹角多大时,拉力F最小,并求出此力最小值Fmin。
如图所示,一个重为G的小环套在竖直放置的半径为R的光滑大圆环上,一个原长为L(L < 2R)的轻弹簧,一端固定在大圆环顶点A,另一端与小环相连,小环在大圆环上可无摩擦滑动.环静止于B点时,弹簧与竖直方向的夹角为θ,试求:
(1)小环在B点时,大圆环对它的支持力FN
(2)该弹簧的劲度系数为k。
如图所示,在与水平地面成θ角的拉力F作用下,重为G的物块沿地面向右做匀速直线运动。试求:
(1)地面对物块的支持力FN
(2)物体与地面间的动摩擦因数μ
一个物体从某一高度做自由落体运动,已知它第1 s内的位移恰为它最后1 s 位移的,则它开始下落时距地面的高度为多少米?(g取10 m/s2).
如图所示,AB为倾角θ=37°的斜面轨道,轨道的AC部分光滑,CB部分粗糙。BP为圆心角等于143°,半径R=1m的竖直光滑圆弧形轨道,两轨道相切于B点,P、0两点在同一竖直线上,轻弹簧一端固定在A点,另一自由端在斜面上C点处,现有一质量m = 2kg的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后(不栓接)释放,物块经过C点后,从C点运动到B点过程中的位移与时间的关系为(式中x单位是m , t单位是s),假设物块笫一次经过B点后恰能到达P点,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8),g取1Om/s2。
试求:(1) 若CD=1m,试求物块从D点运动到C点的过程中,弹簧对物块所做的功;
(2) B、C两点间的距离x
(3) 若在P处安装一个竖直弹性挡板,小物块与挡板碰撞时间极短且无机械能损失,小物块与弹簧相互作用不损失机械能,试通过计算判断物块在第一次与挡板碰撞后的运动过程中是否会脱离轨道?