
如图1所示,CDEF为固定在竖直平面内的轨道,其中CE段是倾角为θ的直轨道,EF段为水平轨道,两段轨道在E点平滑连接,在F点右侧固定着半径为r的四分之一圆形挡板AB,FA连线水平,FB连线竖直。在倾斜轨道的C点固定有小立柱,轻弹簧上端与小立柱固连,质量为m的小物块(视为质点)在外力的作用下压缩弹簧后静止在D点,弹簧与物块不固连,弹簧轴线与倾斜轨道平行。现立即撤去外力,小物块由静止开始运动,在F点以大小为v0的速度水平抛出并击中挡板。已知轨道DE段长度为L1,EF段长度为L2,轻弹簧的原长小于轨道CE段的长度,小物块与倾斜轨道和水平轨道间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,忽略空气阻力。
(1)求小物块释放前弹簧储存的弹性势能;
(2)如果小物块从F点水平抛出的速度大小可以改变,
①求小物块击中挡板时动能的最小值(用m、r、g表示);
②若将挡板AB换成半径不变的半圆形挡板FG,且FG的连线水平,如图2所示(只画出右侧部分),请通过计算判断小物块有无可能在FG下方垂直击中挡板。
【答案】(1)
(2)①;②见解析
【知识点】速度反向延长线的特点
、机械能与曲线运动结合问题
、弹簧类问题机械能转化的问题
该题有详细解析可以查阅
1、本网站所提供的信息,只供教育教学参考之用。
2、本网站及其会员一概毋须以任何方式就任何信息传递或传送的失误、不准确或错误对用户或任何其他人士负任何直接或间接的责任。
3、在法律允许的范围内,本网站在此声明,不承担用户或任何人士就使用或未能使用本网站所提供的信息或任何链接或项目所引致的任何直接、间接、附带、从属、特殊、惩罚性或惩戒性的损害赔偿。
4、访问者在从事与本网站相关的所有行为(包括但不限于访问浏览、利用、转载、宣传介绍)时,必须以善意且谨慎的态度行事;访问者不得故意或者过失的损害本网站的各类合法权益,不得利用本网站以任何方式直接或者间接的从事违反中华人民共和国法律、国际公约以及社会公德的行为。对于访问者利用本网站提供的信息而作出的任何决策、决定以及其后果,本网站不承担任何责任
5、本网站图片,文字之类版权,本网站无法鉴别所上传图片或文字的知识版权,如果侵犯,请及时通知我们,本网站将在第一时间及时删除。
6、凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者,视为自愿接受本网站声明的约束。
XueXi Design