【正文】
小 C. A球速度最大時(shí),兩直角邊與豎直方向的夾角為 45186。 7.如圖 6所示,通過(guò)空間任意一點(diǎn) A可作無(wú)數(shù)個(gè)斜面,如果物體從 A點(diǎn)分別沿這些傾角各不相同的光滑斜面滑下,那么物體在這些斜面上速率相同的點(diǎn)所構(gòu)成的面是 ___________。 三、計(jì)算題:本大題共 2小題,計(jì) 28分。 10.( 12分) 如圖 8所示,一個(gè)質(zhì)量為 m的物體自高 h處自由下落,落在一個(gè)勁度系數(shù)為 k的輕質(zhì)彈簧上。現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為 m3的物體 C 并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放,已知它恰好能使 B離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升。 3.【答案】 B 【點(diǎn)撥】在子彈射入木塊的過(guò)程中,由于子彈和木塊兩個(gè)物體間的摩擦力做功,內(nèi)能增加,機(jī)械能不守恒。2 lsinθ - 2mglcosθ =- 2mgl 又 vA∶ vB= 2∶ 1 聯(lián)立解得: vA= 23 2 2 s in ( 4 5 ) 23 g l g l? ??,根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)我們可以看出,當(dāng) θ = 45176。在整個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)機(jī)械能守恒,則 A球機(jī)械能減少量等于 B球機(jī)械能增加量。因在 A點(diǎn)時(shí)速度均為零,即初態(tài)機(jī)械能相等;故速率相同(末動(dòng)能相同)的點(diǎn),其勢(shì)能必相同,即離 A點(diǎn)的高度相同,因此這些點(diǎn)所構(gòu)成的面是水平面。設(shè)物體向下的速度 v最大時(shí),彈簧的形變量即壓縮量為 x,則 mg= kx ① 物體與彈簧組成的系統(tǒng)只有重力、彈力做功,故系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。由機(jī)械能守恒,與初始狀態(tài)相比,彈簧彈性勢(shì)能的增加量為: Δ E= 3 1 2 1 1 2( ) ( )m g x x m g x x? ? ? ③ C換成 D后,當(dāng) B 剛離地時(shí)彈簧勢(shì)能的增量與前一次相同,由能量關(guān)系得 223 1 1 3 1 1 2 1 1 211( ) ( ) ( ) ( )22m m v m v m m g x x m g x x EΔ? ? ? ? ? ? ? ? ④ 由③④式得 21 3 1 1 21 ( 2 ) ( )2 m m v m g x x? ? ? ⑤ 由①②⑤式得 v= 21 1 2132 ( )(2 )m m m gm m k?? ⑥