[题目]如图所示.倾角30°的光滑斜面上.劲度系数k=5N/m的轻质弹簧两端连接着两个质量均为m=1kg的物块B和C.C紧靠着挡板P.B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量M=8kg的物块A连接.细绳平行于斜面.A在外力作用下静止在圆心角为60°的六分之一光滑圆弧轨道的顶端a处.此时绳子恰好拉直且无张力,圆弧轨道最低端b与光滑水平轨道相切.现由静止释题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，倾角30°的光滑斜面上，劲度系数k=5N/m的轻质弹簧两端连接着两个质量均为m=1kg的物块B和C，C紧靠着挡板P，B通过轻质细绳跨过光滑定滑轮与质量M=8kg的物块A连接，细绳平行于斜面，A在外力作用下静止在圆心角为60°的六分之一光滑圆弧轨道的顶端a处，此时绳子恰好拉直且无张力；圆弧轨道最低端b与光滑水平轨道相切。现由静止释放A，当A滑至圆弧轨道最低点b时，C恰好离开挡板P（B未到达斜面最高点），此时绳子突然断裂。重力加速度取，弹簧的形变始终在弹性限度内，细绳不可伸长：（已知）

(1)求从一开始到绳子断裂物块B的位移的大小；

(2)求当物块A滑至b处，绳子断后瞬间，A的速度大小。

【答案】(1)2m；(2)

【解析】

(1)A位于a处时，细绳无张力且物块B静止，对B由力的平衡，弹簧压缩

当C恰好离开挡板P时，对C由力的平衡，弹簧拉伸

可得B的位移

=2m

(2)A在a处与在b处时，A、B的系统由机械能守恒

；

A、B沿着绳子方向的速度大小相等

解得

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（1）实验中涉及到下列操作步骤：

①把纸带向左拉直

②松手释放物块

③接通打点计时器电源

④向左推物块使弹簧压缩，并测量弹簧压缩量

上述步骤正确的操作顺序是__________（填入代表步骤的序号）。

（2）图（b）中M和L两条纸带是分别把弹簧压缩到不同位置后所得到的实际打点结果。打点计时器所用交流电的频率为50Hz。由M纸带所给的数据，可求出在该纸带对应的实验中物块脱离弹簧时的速度为_______m/s（结果保留两位小数）。比较两纸带可知，_______（填“M”或“L”）纸带对应的实验中弹簧被压缩后的弹性势能大。