如图所示,质量为M的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA段光滑,AB段粗糙且长为l,左端O处固定轻质*簧,右侧...
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问题详情:
如图所示,质量为M的长木板静止在光滑水平面上,上表面OA段光滑,AB段粗糙且长为l,左端O处固定轻质*簧,右侧用不可伸长的轻绳连接于竖直墙上,轻绳所能承受的最大拉力为F.质量为m的小滑块以速度v从A点向左滑动压缩*簧,*簧的压缩量达最大时细绳恰好被拉断,再过一段时间后长木板停止运动,小滑块恰未掉落.则( )
A.细绳被拉断瞬间木板的加速度大小为
B.细绳被拉断瞬间*簧的**势能为
C.*簧恢复原长时滑块的动能为
D.滑块与木板AB间的动摩擦因数为
【回答】
ABD
【详解】
A.细绳被拉断瞬间,对木板分析,由于OA段光滑,没有摩擦力,在水平方向上只受到*簧给的*力,细绳被拉断瞬间*簧的*力等于F,根据牛顿第二定律有:
解得,A正确;
B.滑块以速度v从A点向左滑动压缩*簧,到*簧压缩量最大时速度为0,由系统的机械能守恒得:细绳被拉断瞬间*簧的**势能为,B正确;
C.*簧恢复原长时木板获得的动能,所以滑块的动能小于,C错误;
D.由于细绳被拉断瞬间,木板速度为零,小滑块速度为零,所以小滑块的动能全部转化为*簧的**势能,即,小滑块恰未掉落时滑到木板的右端,且速度与木板相同,设为,取向左为正方向,由动量守恒定律和能量守恒定律得
联立解得,D正确。
故选ABD。
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:选择题
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