某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过L 时,装置可安全工作.一质量为m 的小车若以
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/20 12:33:16
![某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过L 时,装置可安全工作.一质量为m 的小车若以](/uploads/image/z/5637204-36-4.jpg?t=%E6%9F%90%E7%BC%93%E5%86%B2%E8%A3%85%E7%BD%AE%E7%9A%84%E7%90%86%E6%83%B3%E6%A8%A1%E5%9E%8B%E5%A6%82%E5%9B%BE%E6%89%80%E7%A4%BA%2C%E5%8A%B2%E5%BA%A6%E7%B3%BB%E6%95%B0%E8%B6%B3%E5%A4%9F%E5%A4%A7%E7%9A%84%E8%BD%BB%E8%B4%A8%E5%BC%B9%E7%B0%A7%E4%B8%8E%E8%BD%BB%E6%9D%86%E7%9B%B8%E8%BF%9E%2C%E8%BD%BB%E6%9D%86%E5%8F%AF%E5%9C%A8%E5%9B%BA%E5%AE%9A%E7%9A%84%E6%A7%BD%E5%86%85%E7%A7%BB%E5%8A%A8%2C%E4%B8%8E%E6%A7%BD%E9%97%B4%E7%9A%84%E6%BB%91%E5%8A%A8%E6%91%A9%E6%93%A6%E5%8A%9B%E6%81%92%E4%B8%BAf.%E8%BD%BB%E6%9D%86%E5%90%91%E5%8F%B3%E7%A7%BB%E5%8A%A8%E4%B8%8D%E8%B6%85%E8%BF%87L+%E6%97%B6%2C%E8%A3%85%E7%BD%AE%E5%8F%AF%E5%AE%89%E5%85%A8%E5%B7%A5%E4%BD%9C.%E4%B8%80%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAm+%E7%9A%84%E5%B0%8F%E8%BD%A6%E8%8B%A5%E4%BB%A5)
某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过L 时,装置可安全工作.一质量为m 的小车若以
某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过L 时,装置可安全工作.一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧,将导致轻杆向右移动L/4.轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦
(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x
(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度Vm
(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v’和撞击速度v 的关系
我主要想问几个问题,
1.轻杆在移动的过程中,弹簧的压缩量变化吗?为什么
2.小车碰到轻杆后的反弹速度与撞击速度大小由什么决定呢?
某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f.轻杆向右移动不超过L 时,装置可安全工作.一质量为m 的小车若以
答:这是2012年江苏高考物理第14题
(1)轻杆开始移动时,弹簧的弹力F=kx ①
且F=f ②
解得 x=F/k ③
(2)设轻杆移动前小车对弹簧所做的功为W,则小车从撞击到停止的过程中
动能定理 -f(l/4)-W=0-0.5mv0^2 ④
同理,小车以vm撞击弹簧时 -fl-W=0-0.5mvm^2 ⑤
解得 vm=√[v0^2+(3fl/2m)] ⑥
(3)设轻杆恰好移动时,小车撞击速度为v1
0.5mv1^2=W ⑦
由④⑦解得 v1=√[v0^2-(fl/2m)]
当v