微专题5 动力学和能量观点的综合应用 x1

微专题五动力学和能量观点的综合应用1.如图甲所示,在倾角为37°的粗糙的足够长斜面的底端,一质量m=1 kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧,滑块与弹簧不连接.t=0时释放滑块,计算机通过传感器描绘出滑块的v-t图像如图乙所示,其中Oab段为曲线,bc段为直线.在t1=0.1 s时滑块已上滑s =0.2 m的距离,取g=10 m/s2.求:

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(1)滑块与斜面间的动摩擦因数μ的大小;

(2)压缩弹簧时,弹簧具有的弹性势能E p.

答案:(1)0.5(2)4.0 J

2.如图所示,x轴与水平传送带重合,坐标原点O在传送带的左端,传送带长L=8 m,匀速运动的速度v0=5 m/s. 一质量m=1 kg的小物块轻轻放在传送带上x P=2 m的P点.小物块随传送带运动到Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N点.若小物块经过Q处无机械能损失,小物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度取g=10 m/s2.求:

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(1)N点的纵坐标;

(2)从P点到Q点,小物块在传送带上运动时,系统产生的热量;

(3)若将小物块轻放在传送带上的某些位置,最终小物块均能沿光滑圆弧轨道运动(小物块始终在圆弧轨道运动不脱轨)到达纵坐标y M=0.25 m的M点,求这些位置的横坐标范围.答案:(1)1 m(2)12.5 J(3)7 m≤x≤7.5 m和0≤x≤5.5 m

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