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如圖所示，質量m＝1kg的小物塊放在一質量為M＝4kg的足夠長的木板右端，物塊與木板間的動摩擦因數μ＝0.2，木板與水平面間的摩擦不計．物塊用勁度系數k＝25N／m的彈簧拴住，彈簧的另一端固定．開始時整個裝置靜止，彈簧處于原長狀態．現對木板施以12N的水平向右恒力(最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，g＝10m／s2)．求：

(1)

物塊達到最大速度時差離出發點多遠？

(2)

若彈簧第一次拉伸最長時木板的速度為1.5m／s，則從開始運動到彈簧第一次達到最長的過程中系統產生的內能是多少？

答案：
解析：

(1)

物塊達到最大速度時其合外力為0

解得

(2)

當第一次彈簧拉伸最長時，物塊的速度為0，在這個過程中彈簧的彈力成線性變化，設彈簧的平均作用力為，此時物塊的位移為

對物塊應用動能定理

且有

代入數據解得

在這個過程中木板在拉力F作用下一個作勻加速運動，設位移為

解得

系統產生的內能為


練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質量m＝1.0 kg的小球B靜止在平臺上，平臺高h＝0.80 m．一個質量為M＝2.0 kg的小球A沿平臺自左向右運動，與小球B處發生正碰，碰后小球B的速度vＢ＝6.0 m/s，小球A落在水平地面的C點，DC間距離s＝1.2 m．求：

⑴碰撞結束時小球A的速度vA

⑵小球A與小球B碰撞前的速度v0的大小．

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科目：高中物理 來源：2012-2013年浙江富陽場口中學高一3月質量檢測物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，質量m＝1 kg的小球用細線拴住，線長l＝0.5 m，細線所受拉力達到F＝18 N時就會被拉斷。當小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷。若此時小球距水平地面的高度h＝5 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球落地處到地面上Ｐ點的距離？（P點在懸點的正下方）

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年江蘇淮安楚州范集中學高一下學期期中考試物理試卷（帶解析） 題型：計算題

如圖所示，質量m＝1 kg的小球用細線拴住，線長l＝ 0.5 m，細線所受拉力達到F＝18 N時就會被拉斷.當小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷.若此時小球距水平地面的高度h＝5 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球落地處到地面上Ｐ點的距離.（P點在懸點的正下方）

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科目：高中物理 來源：2015屆浙江富陽場口中學高一3月質量檢測物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，質量m＝1 kg的小球用細線拴住，線長l＝0.5 m，細線所受拉力達到F＝18 N時就會被拉斷。當小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷。若此時小球距水平地面的高度h＝5 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球落地處到地面上Ｐ點的距離？（P點在懸點的正下方）

 

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科目：高中物理 來源：2015屆江蘇淮安楚州范集中學高一下學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，質量m＝1 kg的小球用細線拴住，線長l＝ 0.5 m，細線所受拉力達到F＝18 N時就會被拉斷.當小球從圖示位置釋放后擺到懸點的正下方時，細線恰好被拉斷.若此時小球距水平地面的高度h＝5 m，重力加速度g＝10 m/s2，求小球落地處到地面上Ｐ點的距離.（P點在懸點的正下方）

 

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