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题目
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如图所示,轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态,质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求弹簧的最大弹性势能及木块被弹回速度增大到3 m/s时弹簧的弹性势能。
答案
解:物体和弹簧构成的系统机械能守恒。当弹簧的弹性势能最大时,物体的动能为零。由机械能守恒定律得,弹簧的最大弹性势能为
Epmmv02×4×52 J=50 J
当物体的速度为v=3 m/s时,弹簧的弹性势能为Ep,由机械能守恒定律得
Ep+mv2mv02
Epmv02mv2=50 J-×4×32 J=32 J
核心考点
试题【如图所示,轻弹簧k一端与墙相连处于自然状态,质量为4 kg的木块沿光滑的水平面以5 m/s的速度运动并开始挤压弹簧,求弹簧的最大弹性势能及木块被弹回速度增大到3】;主要考察你对机械能守恒及其条件等知识点的理解。[详细]
举一反三
平抛一物体,落地时速度方向与水平方向的夹角为θ。取地面为参考平面,则物体被抛出时,其重力势能和动能之比为[     ]
A.tanθ
B.cotθ
C.cot2θ
D.tan2θ
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如图所示,在一个很长的斜面上的某处A,水平抛出一个物体。已知物体抛出时的动能为1.5 J,斜面的倾角θ=30°。空气阻力不计,求它落到斜面上B点时的动能。
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关于机械能守恒定律的适用条件,下列说法中正确的是[     ]
A.只有重力和弹性力作用时,机械能守恒
B.当有其他外力作用时,只要合外力为零,机械能守恒
C.当有其他外力作用时,只要其他外力的合外力做功为零,机械能守恒
D.炮弹在空中飞行不计阻力时,仅受重力作用,所以爆炸前后机械能守恒
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对于做变速运动的物体,下列说法中正确的是 [     ]
A.若改变物体速度的仅是重力,则物体的机械能守恒
B.若改变物体速度的不是重力和弹力,则物体的机械能一定改变
C.改变物体速度的若是摩擦力,则物体的机械能一定改变
D.在物体速度增加的过程中,其机械能可能减少
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一个人站在阳台上,以相同的速度v0,分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、水平抛出。不计空气阻力,则三个球落地时的速率[     ]
A.上抛球最大
B.下抛球最大
C.平抛球最大
D.三球一样大
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