如图所示,在固定的足够长的光滑斜面上,一小物块用细绳通过光滑滑轮与轻质弹簧的一端相连,弹簧另一端固定在水平地面上,细绳与

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  • 解题思路:(1)对物体受力分析,由牛顿第二定律列式即可求解;

    (2)小物块经过B点时弹簧弹力F等于物块经过B点时细绳的拉力为T,物体从A到C,对系统据能量守恒列式求解;

    (3)设质量为2m的小物块运动速度最大时弹簧的伸长量为x,根据牛顿第二定律列式,对2m从A运动到C,据能量守恒列式,联立方程求解.

    (1)由牛顿第二定律得:mgsinθ=ma…①

    解得:a=gsinθ…②,方向沿斜面向下,

    (2)设物块经过B点时细绳的拉力为T,则:

    T=mgsinθ…③

    所以F=T=mgsinθ…④

    设小物块到达C点时弹簧的弹性势能为Ep

    物体从A到C,对系统据能量守恒有:Ep=mglsinθ…⑤

    (3)设质量为2m的小物块运动速度最大时弹簧的伸长量为x,则此时对2m有:

    kx_ =2mgsinθ…⑥

    而对m在B点有:k[L/2]=mgsinθ…⑦

    根据⑥⑦有 x=L即质量为2m的小物块运动到C点时速度最大

    对2m从A运动到C,据能量守恒有:2mgLsinθ=Ep+[1/2×2mvm2…⑨

    ⑤⑨得:vm =

    gLsinθ]

    答:(1)小物块刚被释放时加速度aA的大小为gsinθ,方向沿斜面向下;

    (2)小物块经过B点时弹簧弹力F的大小为mgsinθ,到达C点时弹簧的弹性势能为mglsinθ;

    (3)若小物块的质量为2m,仍从A点由静止释放,则该物块运动的最大速度的Vm大小为

    gLsinθ.

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;弹性势能.

    考点点评: 对物体正确受力分析是正确解题的前提与关键,熟练应用系统的能量守恒和牛顿第二定律即可正确解题.

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