如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,物体A与斜面之间的动摩擦因数为μ= 3 4 ,

2025-04-27 17:57:33
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回答1:

(1)物体A沿斜面向下运动时,B向上做运动,两者加速度大小相等,以AB整体为研究对象,根据牛顿第二定律得
   a=
m A gsinθ-μ m A gcosθ- m B g
m A + m B

代入解得  a=-2.5m/s 2
(2)由v 2 -
v 20
=2aL得 v=
v 20
-2aL
=2m/s
(3)设弹簧的最大压缩量为x.物体A将弹簧压缩到最短后又恰好能弹到C点,整个过程中,弹簧的弹力和重力对A做功均为零.设A的质量为2m,B的质量为m,根据动能定理得
-μ?2mgcosθ?2x=0-
1
2
?3m v 2

得 x=0.4m
弹簧从压缩最短到恰好能弹到C点的过程中,对系统根据能量关系有
   E p +mgx=2mgxsinθ
因为mgx=2mgxsin θ
所以E p =fx=
3
4
mv 2 -
3
2
μmgL=6J
答:(1)物体A沿斜面向下运动时的加速度大小是2.5m/s 2
(2)物体A向下运动刚到C点时的速度大小是2m/s;
(3)弹簧的最大压缩量是0.4m,弹簧中的最大弹性势能是6J.