典型题目解析
a-x图、阻尼振动
周朋a-x图弹簧连接体
如图甲所示,一轻质弹簧左端固定在坚直墙壁上,右端与质量为 0.15 kg 的物体 拴接,紧靠着 的右端放置质量为 0.3 kg 的物体 均静止,弹簧处于原长状态.现对 施加水平向左的恒力 ,使 一起向左运动,当二者速度为零时撤去力 最终均停止运动.以初始时 静止的位置为坐标原点,向左为正方向,从 开始向左运动到撤去力 前瞬间, 的加速度 随位移 变化的图像如图乙所示.已知 两物体与地面间的动摩擦因数均为 0.5 ,重力加速度大小取 .下列说法正确的是
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A.恒力 做的功为 27 J B.弹簧的劲度系数为 C. 的最大速度大小为 D. 最终停在
多过程板块问题
邱锦轩板块分类能量方法
如图所示,质量 的水平长木板A静止在水平桌面上,质量 的滑块 B (可视为质点)置于木板 A 上。开始滑块 B 位于虚线区域左侧, 时给滑块 B施加水平向右的恒力 时撤去 时,滑块B刚要进入虚线区域,在虚线区域内 (含边界)滑块 B 受到水平向左的恒力 作用,虚线区域宽度 ,A与桌面间的动摩擦因数 、 B 间动摩擦因数 。运动过程中滑块B不脱离木板A,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取 。求: (1) 时B物块的速度大小; (2) 内 B 相对 滑行的距离; (3)滑块 停止运动时到虚线区域左边界的距离 与恒力 大小之间的关系。
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含弹簧、轻杆的多体系统能量分配
周朋 系统弹簧轻杆多体
如图所示,质量为 3.4 kg 的带孔物块 和质量为 6.8 kg 的金属环 通过光滑铰链用轻质细杆连接, 套在固定的坚直杆上且与坚直放置的轻弹簧上端相连,轻弹簧下端固定在水平横杆上,轻弹簧劲度系数 套在固定的水平横杆上.弹簧处于原长状态时将 由静止释放,弹簧始终在弹性限度内.忽略一切摩擦,重力加速度 ,在 下降的过程中,下列说法正确的是 A.物块 和弹簧组成的系统机械能最小时, 受到水平横杆的支持力大小等于 102 N B.物块 和弹簧组成的系统机械能最小时, 受到水平横杆的支持力大小等于 68 N C.物块 和金属环 组成的系统动能最大时,弹簧的压缩量为 0.34 m D.物块 和金属环 组成的系统动能最大时,弹簧的压缩量为 0.17 m
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解读
1.
此系统的总机械能有哪些成分?
2.
物块 和弹簧组成的系统机械能,和它互补的能量是什么?
3.
物块 和金属环 组成的系统动能,和它互补的能量是什么?
4.
单个物体速度最大时有什么特征?
链状物体的运动
周朋质心机械能守恒
如图所示,形状规则、质量分布均匀的铁链,静止放在半径 的光滑半球体上方。给铁链一个微小的扰动使之向右沿球面下滑,当铁链的端点 滑至 处时,其速度大小为 。已知 ,以 所在平面为参考平面,取 。则下列说法中正确的是( )
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A. 铁链下滑过程中靠近 端的一小段铁链机械能守恒 B. 铁链在初始位置时其重心高度为 C. 铁链的端点 滑至 点时其重心下降 D. 铁链的端点 滑至 处时速度大小为
解读
1.
求铁链的质心位置。
临界问题
临界分离
如图所示,两个木块 A 和 B 的质量分别为 紧挨着并排放在水平面上,A、B接触面与水平面成 A、B接触面的摩擦因数为 ,它们与水平间的滑动摩擦因数为 ,开始A、B都静止,现施加一水平推力 ,使A、B向右加速且不发生相对滑动,则下列说法正确的是(CD)
A.若 ,则 一定小于
B.若 ,则 一定小于
C . 若 ,且满足题意,则 不能超过
D.若 ,无论 多大 A、B 都不会相对滑动
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转杆系统
周朋角动量守恒整体法
如图所示,支架固定在底座上,它们的总质量为 .质量分别为 的小球 (可视为质点)固定在一根长度为 的轻杆两端,该轻杆通过光滑转轴 安装在支架的横梁上, 间的距离为 ,两小球和轻杆一起绕轴 在坚直平面内做圆周运动,运动过程中支架和底座一直保持静止.当转动到图示坚直位置时,小球 的速度为 ,重力加速度为 .对于该位置,下列说法正确的是 A.小球 的向心加速度大小相等 B.小球 的向心力大于小球 的向心力 C.若 ,则底座对水平地面的压力大小为
D. 两小球恰好做匀速圆周运动
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解读
系统的角动量守恒(原因:对O点的合力矩为0;结果:系统匀速圆周运动)