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高中物理
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计算题
1.
(2024·湖北模拟)
如图,质量
的木板静止在光滑水平地面上右侧的竖直墙面固定一劲度系数为
k
=20N/m的轻弹簧,弹簧处于自然状态。 质量
m
=2kg的小物块以水平向右的速度
v
0
=5m/s滑上木板左端,两者共速时木板恰好与弹簧接触。 已知木板足够长,物块与木板间的动摩擦因数
μ
=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,弹簧始终处在弹性限度内,取重力加速度
g
=10m/s,结果可用根式表示。
(1) 求木板刚接触弹簧时速度的大小
v
1
;
(2) 求木板与弹簧接触以后,小物块与木板即将相对滑动时弹簧弹力的大小
F
;
(3) 弹簧的弹性势能
E
P
与形变量
x
的关系为
, 已知木板从与小物块即将发生相对滑动至向右减速为0所用时间为
t
0
秒,求此过程中弹簧对木板冲量的大小
I
。
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