对阻尼振动问题的深入推广

题目.如图1所示,劲度系数k=100 N/m的一根轻质弹簧,右端固定在竖直墙壁上,左端连接一质量m=1.0 kg的小物块.开始弹簧处于原长,小物块静止于O点.现将小物块缓慢向左拉动至A点释放,让小物块沿水平面向右运动起来.已知OA长度L=0.25 m,小物块与水平面的动摩擦因数μ=0.1,最大静摩擦力可看成等于滑动摩擦力的大小,g取10 m/s2,求小物块从A点开始运动直至静止的总路程.     

例谈阻尼振动中的区域简谐运动

<正>物体在滑动摩擦力作用下的振动是阻尼振动,其振幅递减,如何分析此类阻尼振动呢?以下就此问题展开讨论,以期为复习备考提供助益．一、区域简谐运动1．竖直方向弹簧振子简谐运动的分析如图1,劲度系数为k的轻弹簧上端固定,下端连接一个质量为m物块,静止时物块在O点位置．现向下施力使物块向下运动一段距离,然后松开,假设空气阻力可忽略不计,重力加速度为g．试证明物块的运动为简谐运动．     

受滑动摩擦力作用时的振动分析——对一道高考题的拓展

题.（2013年高考江苏卷第9题）如图1所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未标出）.物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度为0.重力加速度为g.     

巧妙转化物理模型 快速求解物理选择题

<正>在求解高中物理选择题的时候,同学们需要在掌握基础概念和规律的基础上,灵活选用求解技巧,以简化思维过程,迅速得出正确答案。巧妙转化物理模型,将复杂问题简单化。题目如图1所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连。弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出)。物块的质量为m,AB=a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ。现用水平向右的力将物块从O点拉至A点,拉力做的功为W。撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达     

“机械能守恒”与“机械能不变”是一回事吗?

在与学生的交流活动中,有学生提出这样一个问题:“用一水平力F拉着一物块M在粗糙的水平面上做匀速直线运动,这个物块的机械能守恒吗?”面对这个大家既熟悉又不易说清楚的问题,立刻引起了同学们关注.一部分学生认为,这个物块的动能和重力势能都没有发生变化,它的机械能总量也没有改变,因而机械能是守恒的.另一部分学生则认为,物块在运动过程中,它的动能与势能之间没有发生相互转化,因而机械能是不守恒的.这些观点中谁对谁错呢?下面来做一些具体的分析.实际上,物块在运动过程中受到重力G、水平面的支持力N、水平拉力F和水平面对它的摩擦力等四个力作用,其中重力和支持力不做功,但拉力和摩擦力要做功.这里的拉力和摩擦力属于外力,外力做功必然引起系统(这里的系统是指物块和地球组成的系统)的机械能跟外界其他形式能之间的转化,因而,机械能是不守恒的.具体地说,物块克服摩擦力做功,使物块的机械能转化为物块和水平面的内能,物块的机械能减少;拉力对物块做功,使外界其他形式的能转化为物块的机械能,物块的机械能增加.显然,在物块运动过程中,物块的机械能与其他形式的能在发生着转化.只是拉力对物块做的功刚好跟物块克服摩擦力做的功绝对值相等,用外界其他形式的能...     

赏析2013年江苏省高考第9题

问题.如图1所示,水平桌面上的轻质弹簧一端固定,另一端与小物块相连.弹簧处于自然长度时物块位于O点(图中未标出).物块的质量为m,AB＝a,物块与桌面间的动摩擦因数为μ.现用水平向右的力将物块从O)点拉至A点,拉力做的功为W.撤去拉力后物块由静止向左运动,经O点到达B点时速度为零.重力加速度为g.则上述过程中 (A)物块在A点时,弹簧的弹性势能等于W-1/2μmga. (B)物块在B点时,弹簧的弹性势能小于W一3/2μmga. (C)经O点时,物块的动能小于W-μmga. (D)物块动能最大时弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能.     

1992年日本的大学入学考试力学试题选解

一、(山口大学) 如图1所示,有光滑面ABC和光滑水平面DE。在水平面DE上有一质量为M的平台与水平面BC和垂直面CD相接触,把质量为m的小物体,放在高为h的A点,用手支持着。请回答下列两种情况的问题: 1.将平台固定在DE面上不让动,让小物体由A点以初速为O滑下,沿光滑面ABC运动,并换乘到平台上,在此台上物体便受到与运动方向相反的摩擦力     

巧用简谐运动的对称性

在光滑水平面上，用一根劲度系数为k的轻弹簧一端连接一个小球，另一端固定。如图1所示，小球在O点静止时，弹簧没有形变，对小球的弹力为O，O点为平衡位置，将小球拉开一段距离至A点后释放，小球将在O点附近来回运动。在运动过程中，在O点两侧与O点距离相等为x的位置，受弹力大小相等均为F=kx，，且都指向O点，其受力情况相对于平衡位置O点是对称的。因此，小球在运动过程中，     

孰对孰错?(高一、高二、高三)

题如图1所示,弹簧振子在光滑水平面上做简谐振动,振幅为A,弹簧劲度系数为k,物块质量为m,O为平衡位置.求物块从O到B(B为端点)的过程中弹簧弹力对物块的冲量.     

关于斜面摩擦力做功的一个推论

一、结论推导 如图1所示,固定的斜面长为L,倾角为口,一个质量为m的物块从顶端滑至底端,物块和斜面间的动摩擦因数为μ,试求物块在斜面上运动过程中克服滑动摩擦力所做的功．     

多角度求解一道高考物理压轴题

题目(2005年高考·天津理综第24题)如图所示,质量mA为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数u为0.24,木板右端放着质量mB为1.0kg的小物块B(视为质点),它们均处于静止状态。木板突然受到水平向右的12N·s的瞬时冲量I作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能EKA为8.0J,小物块的动能EKB为0.50J,重力加速度g取10m/s2,求:(1)瞬时冲量作用结束时木板的速度v0。(2)木板的长度L。分析由题意可知,木板A受瞬间冲量I作用而获得水平向右的初速度v0,受水平面C及小物块B对它的滑动摩擦力作用向右做匀减速直线运动。而小物块B…     

摩擦力大小变吗?

例1 如右图所示,OD为一遵从胡克定律的弹性轻绳,其一端固定于天花板上的O点,另一端与在水平面上的滑块相连,滑块与地面间的动摩擦因数恒定.当绳处在竖直位置时,滑块对地面有压力作用.C为紧挨绳的一光滑水平小钉.现用一水平力F作用于滑块上,使之向右做直线运动.在运动过程中,     

赝功定理及其应用

1问题的提出 例．在光滑水平面上相隔距离l静置有3块等质量（质量均为m,可视为质点）的物块A、B、C,如图1．现对A物块施加一水平恒力F,使A向B运动并与B相碰,B运动后又与C物块相碰,若每次碰撞均为完全非弹性碰撞,试计算最终ABC三物块共同运动的速度υ有多大？     

物块沿斜面下滑问题

如图1所示,光滑斜面AB与光滑水平面BC平滑连接．斜面AB长度L-3．0m,倾角口=37°．小物块在A点由静止释放,先后沿斜面AB和水平面BC运动,接着从C点水平抛出,最后落在水平地面上．已知水平面BC与地面间的高度差h=0．80m．取重力加速度g-10m／S2,sin37°=0．60,COS37°=0．80．不计空气...     

应用动能定理解题的技巧

一、巧求变力做功如果所研究的问题中有多个力做功,其中只有一个力是变力,其余的都是恒力,而且这些恒力所做的功比较容易计算,研究对象本身的动能的增量也比较容易计算时,巧用动能定理就可以灵活求出这个变力所做的功.例1静置于光滑水平面上坐标原点处的小物块,在水平拉力F作用下,沿x轴方向运动,拉力F随物块所在位置坐标x的变化关系     

自锁现象及其应用

在物理学中,有一种现象叫做“自锁现象”． 例如图1所示,固定斜面倾角为θ,有一质量为加的物块刚好能静止在斜面上,设物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求物块与斜面间的动摩擦因数．如果在物块上再施加一个竖直向下的力F,试分析物块的可能运动情况．     

第二十届全国中学生物理竞赛预赛第六题的另一解法

题　质量为M的运动员手持一质量为m的物块,以速率v0沿与水平面成α角的方向向前跳跃(如图1)。为了能跳得更远一点,运动员可在跳远全过程中的某一位置处,沿某一方向把物块抛出,物块抛出时相对运动员的速度的大小u是给定的,物块抛出后,物块和运动员都在同一竖直平面内运动。　　(     

第二十届全国中学生物理竞赛预赛第六题的另一解法

题质量为M的运动员手持一质量为m的物块,以速率V0沿与水平面成α角的方向向前跳跃(如图1).为了能跳得更远一点,运动员可在跳远全过程中的某一位置处,沿某一方向把物块抛出,物块抛出时相对运动员的速度的大小u是给定的,物块抛出后,物块和运动员都在同一竖直平面内运动.     

圆周运动的临界问题

<正>圆周运动的临界问题涉及到力学中的几个常见力的合成问题,从圆平面的特点来看,可以将其分为水平面内和竖直平面内的圆周运动临界问题。一、水平面内圆周运动的临界问题例1如图1所示,水平杆固定在竖直杆上,两者互相垂直,水平杆上O、A两点连接有两轻绳,两绳的另一端都系在质量为m的小球上,OA=OB=AB,现通     

碰撞次数与圆周率

利用现代信息技术,计算两物块在水平面上运动的碰撞次数,证明它与圆周率的关系,并构建适合编程计算的公式及算法。