裝置如下圖所示,球的質(zhì)量為5kg,桿AB長(zhǎng)1m,AC長(zhǎng)0.1m,A點(diǎn)距o點(diǎn)0.5m,彈簧的勁度系數(shù)為800N/m,桿AB在水平位置時(shí)恰為彈簧自由狀態(tài),此時(shí)釋放小球,小球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),求小球到鉛垂位置時(shí)的速度,不計(jì)彈簧質(zhì)量及桿的質(zhì)量,不計(jì)摩擦。
取小球在水平位置時(shí),勢(shì)能為零,小球運(yùn)動(dòng)到豎直位置時(shí)的速度為v,
滑雪運(yùn)動(dòng)員自A自由下落,經(jīng)B越過(guò)寬為d的橫溝到達(dá)平臺(tái)C時(shí),其速度vc剛好在水平方向,已知A、B兩點(diǎn)的垂直距離為25m.坡道在B點(diǎn)的切線(xiàn)方向與水平面成30º角,不計(jì)摩擦,求:
⑴運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)B處的速率vB;
⑵B、C的垂直高度差h及溝寬d;
⑶運(yùn)動(dòng)員到達(dá)平臺(tái)時(shí)的速率vc.
運(yùn)動(dòng)員在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,只有重力做功,故機(jī)械能守恒,B點(diǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)。
規(guī)定兩個(gè)彈簧處在坐標(biāo)原點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能為零;彈簧2的勢(shì)能表達(dá)式顯然為: