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1.(18分)如图(a)所示,“”型木块放在光滑水平地面上,木块水平表AB粗糙,光滑表BC且与水平面夹角为θ=37°.木块右侧与竖直墙壁
之间连接着一个力传感器,当力传感器受压时,其示数为正值;当力传感器被拉时,其示数为负值.一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑,
2
运动过程中,传感器记录到的力和时间的关系如图(b)所示.已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s.求:
(1)斜BC的长度;
(2)滑块的质量;C
(3)运动过程中滑块克服摩擦力做的功.F/N
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θ
AB
力传感器
0123
图(a)图(b)t/s
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2.(11分)甲、乙两船在平静的湖面上以相同的速度匀速航行,且甲船在前乙船在后.从甲船上以相对于甲船的速度,水平向后方的乙船上抛一沙
袋,其质量为m.设甲船和沙袋总质量为M,乙船的质量也为M.问抛掷沙袋后,甲、乙两船的速度变化多少?
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3.(2011·新课标全国卷)如图,A、B、C三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上,B、C之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触而不固连,
将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把B和C紧连,使弹簧不能伸展,以至于B、C可视为一个整体,现A以初速v沿B、C的连线方向朝B运动,与B相
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碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为v,求弹簧释放的势能。
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【详解】设碰后A、B和C的共同速度大小为v,由动量守恒有,
3mv=mv0①
设C离开弹簧时,A、B的速度大小为v1,由动量守恒有,
3mv=2mv+mv②
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设弹簧的弹性势能为Ep,从细线断开到C与弹簧分开的过程中机械能守恒,有,
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222222
(3m)v+Ep=(2m)v+mv③
10
由①②③式得弹簧所释放的势能为
1
32
Ep=mv0
4.一质量为2m的物体P静止于光滑水平地
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