【正文】
由動(dòng)能定理有: 211( s in 3 7 c o s 3 7 ) 2m g m g L m v?? ? ? ? ④ ( 2 分) 代 入數(shù)據(jù)得: 1 2m/sv ? (1 分 ) ( 2)兩滑塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)在相互作用過(guò)程中動(dòng)量守恒,當(dāng)它們速度相等時(shí),彈簧具有最大彈性勢(shì)能,設(shè)共同速度為 2v , 由動(dòng)量守恒和能量守恒定律有: 12()mv m m v?? ⑤ ( 1 分) 221211222()? ?PE m v m v ⑥ ( 1 分) 由 ⑤ 式得: 2 1m/sv ? ( 1 分) 代入 ⑥ 式得: 1JPE ? ( 1 分) 圖 5 。 解. (1)滑塊 A 勻速下滑時(shí),共受四力作用,如圖 4 所示?,F(xiàn)撤去 F,讓滑塊 A 從斜面上距斜面底端 L=1m 處由 靜止下滑,若 g 取 10m/s2,sin370=, cos370=。 ( 2 分) 8.( 15分) 如圖 所 示,粗糙斜面與光滑水平面通過(guò)半徑可忽略的光滑小圓弧平滑連接,斜面傾角 α=370,A、 B 是兩個(gè)質(zhì)量均為 m=1 ㎏ 的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn)), C 為左端附有膠泥的質(zhì)量不計(jì)的薄板, D 為兩端分別連接 B 和 C 的輕質(zhì)彈簧。如圖所示就是用這種方法測(cè)得的小滑塊在半球形碗內(nèi)的豎直平面內(nèi)來(lái)回滑動(dòng)時(shí),對(duì)碗的壓力隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)。 M m v F O θ A t/s F/N 設(shè) A、 B 的共同速度為 v,彈簧的最大勢(shì)能為 E,則 A、 B 系統(tǒng)動(dòng)量守恒: vmmmv )2(0 ?? 由機(jī)械能守恒: Evmmmv ??? 220 )2(2121 …②聯(lián)立兩式得: 2031mv? ……③ ?設(shè) B 球與擋板碰撞前瞬間的速度為 vB,此時(shí) A的速度為 vA。試求出此后彈簧的彈性勢(shì)能最大值的范圍。(彈簧始終處于彈性限度以?xún)?nèi)) ( 1)在上述過(guò)程中,彈簧的最大彈性勢(shì)能是多大; ( 2)若開(kāi)始時(shí)在 B 球的右側(cè)某位置固定一塊擋板 (圖中未畫(huà) 出 ),在 A 球與彈簧分離之前使 B 球與擋板發(fā)生碰撞,并在碰后立 刻將擋板撤走。 當(dāng)木塊無(wú)初速放上木板后,由于相對(duì)滑動(dòng),使木板受到向左的摩擦力,要使木板能保持勻速不變,水平恒力 F 的大