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【如图甲所示,一轻质弹簧放在光滑的水平面上,弹簧左端连接在竖直的固定挡板上.弹簧右端与质量m=lkg的物块(可视为质点)接触但不拴接,平面右端有一个水平传送带,传送带以v=2m/s的】
 更新时间:2024-03-28 18:38:50
1人问答
问题描述:

如图甲所示,一轻质弹簧放在光滑的水平面上,弹簧左端连接在竖直的固定挡板上.弹簧右端与质量m=lkg的物块(可视为质点)接触但不拴接,平面右端有一个水平传送带,传送带以v=2m/s的速度逆时针匀速转动,左右两端距离L=2m,物块与传送带间的动摩擦因数μ=0.3,传送带与水平面无缝对接,物块经过对接处的速度大小不变.开始时弹簧处于原长状态,现用向左的水平推力F缓慢地推物块将弹簧压缩0.3m,此过程中推力大小F随弹簧压缩量x的变化图象如图乙所示,撤去推力F,随后物块被弹簧弹开,沿着水平面运动后冲上传送带.已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2,求:

(1)第三次压缩弹簧时,弹簧的最大弹性势能;

(2)物块第一次在传送带上运动过程中,电动机带动皮带多消耗的电能.

程祺回答:
  (1)撤去推力F时,弹簧的弹性势能EP1=12×0.3×30J=4.5J设物块弹簧时初速度为v0.根据机械能守恒得 EP1=12mv20解得v0=3m/s物块在传送带上运动的加速度大小为a=μmgm=μg=3m/s2.物块向右匀减速运动的最大...
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