某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动l4. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

(16 分)某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f. 轻杆向右移动不超过l 时,装置可安全工作. 一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动l4. 轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦.

(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;
(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm;
(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v’和撞击速度v 的关系.

(1) x = f/k （2）

（3）当

时，

，当

时，

(1)轻杆开始移动时,弹簧的弹力 F =kx                          ①
且 F =f                                                     ②
解得 x = f/k                                                    ③
设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为W,则小车从撞击到停止的过程
中动能定理

④
同理,小车以vm 撞击弹簧时

⑤
解得

⑥
(3)设轻杆恰好移动时,小车撞击速度为

⑦
由④⑦解得

当

时，

，
当

时，

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

在2012年美国NBA的季后赛中，雷霆完成大逆转击败马刺率先进入总决赛。设球员在某次投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h₁，篮筐距地面高度为h₂，球的质量为

，不计空气阻力，则篮球进筐时的动能为：

A．W+	B．－W
C．－W	D．W+

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图12所示质量为M的小物块A静止在离地面高h的水平桌面的边缘，质量为m的小物块B沿桌面向A运动并以速度v₀与之发生正碰（碰撞时间极短）。碰后A离开桌面，其落点离出发点的水平距离为L。碰后B反向运动。已知B与桌面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，桌面足够长。求

（1）碰后A、B小物块分离的瞬间速率各是多少？
（2）碰后小物块B后退的最大距离是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

如图，用长度为L的轻绳悬挂一质量为 m的小球（可以看成质点），先对小球施加一水平作用力F ，使小球缓慢从A运动到B点，轻绳偏离竖直方向的夹角为θ。在此过程中，力F做的功为。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，两个质量不同的滑块，先后从同一光滑斜面的同一位置A处由静止滑下，则

A．两滑块在A处的重力势能相等

B．两滑块滑到斜面底端时的动能相等

C．两滑块滑到斜面底端时的速度相等

D．滑动过程中两滑块的加速度相等。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

城市中为了解决交通问题，修建了许多立交桥，如图所示，桥面为圆弧形的立交桥AB，横跨在水平路面上，长为L=200m，桥高h=20m。可以认为桥的两端A、B与水平路面的连接处是平滑的。一辆小汽车的质量m=1040kg，以25m／s的速度冲上圆弧形的立交桥，假设小汽车冲上立交桥后就立即关闭发动机，不计车受到的摩擦阻力。试计算：（g取10m／s²）