Question

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在墻壁上的O點(diǎn)，另一端自由伸長(zhǎng)到A點(diǎn)，OA之間的水平面光滑。固定曲面在B處與水平面平滑連接。AB之間的距離s=lm。質(zhì)量m=0.2kg的小物塊開(kāi)始時(shí)靜置于水平面上的B點(diǎn)，物塊與間水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)。現(xiàn)給物塊一個(gè)水平向左的初速度，g取。

⑴求彈簧被壓縮到最短時(shí)所具有的彈性勢(shì)能。

⑵求物塊返回B點(diǎn)時(shí)的速度大小。

⑶若物塊能沖上曲面的最大高度h=0.2m，求木塊沿曲面上滑過(guò)程所產(chǎn)生的熱量。

Answer 1

【答案】（1）1.7J， (2) ，(3) 0.5J.

【解析】試題分析：（1）對(duì)滑塊，從向左經(jīng)過(guò)B到將彈簧壓到最短過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理求解彈簧的最大彈性勢(shì)能；（2）對(duì)從向左經(jīng)過(guò)B開(kāi)始到向右返回B過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理求；（3）對(duì)從向右經(jīng)過(guò)B到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)能量守恒定律求解．

（1）從向左經(jīng)過(guò)B到將彈簧壓到最短過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有：

代入數(shù)據(jù)解得：

（2）從向左經(jīng)過(guò)B開(kāi)始到向右返回B過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理有：

代入數(shù)據(jù)解得：

（3）對(duì)從向右經(jīng)過(guò)B到最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)能量守恒定律有：

解得：