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    题图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料——ER流体，它对滑块的阻力可调。起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L，现有一质量也为m的物体从距地面2L处自由落下，与滑块碰撞后粘在一起向下运动。为保证滑块做匀减速运动，且下移距离为时速度减为0，ER流体对滑块的阻力须随滑块下移而变.试求（忽略空气阻力）：

    （1）下落物体与滑块碰撞过程中系统损失的机械能；

    （2）滑块向下运动过程中加速度的大小；

    （3）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小。

    （1）

    （2）

    （3）


    解析:

    （1）设物体下落末速度为v0，由机械能守恒定律

    得

    设碰后共同速度为v1，由动量守恒定律

    2mv1=mv0

    得

    碰撞过程中系统损失的机械能力

    （2）设加速度大小为a，有

     

    得　

    （3）设弹簧弹力为FN，ER流体对滑块的阻力为FER

    受力分析如图所示

    FS=kx

    x=d+mg/k

    得

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    科目：高中物理 来源： 题型：

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      A．运动到B处的速度为零              

      B．在下落过程中加速度大小先变小后变大

      C．向下运动了位移 x = h2－时速度最大

      D．小球向下运动到B点时的速度为

    第10题图
     
     


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