如图所示，图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁
如图所示，图中有一个竖直固定在地面的透气圆筒，筒中有一劲度为k的轻弹簧，其下端固定，上端连接一质量为m的薄滑块，圆筒内壁涂有一层新型智能材料--ER流体，它对滑块的阻力可调．起初，滑块静止，ER流体对其阻力为0，弹簧的长度为L．现突然给滑块一个向下的大小为v1＝| 1 |
| 2 |
| 2gL |
（1）滑块向下运动过程中加速度的大小；
（2）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小．
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解题思路：（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出滑块下滑的加速度大小．
（2）根据牛顿第二定律结合胡克定律求出滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小．
（2）根据牛顿第二定律结合胡克定律求出滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小．
（1）设加速度大小为a，有：2as＝
v21
得：a=[kL/4m]
（2）设弹簧弹力为FN，ER流体对滑块的阻力为FER
受力分析如图所示
FN+FER-mg=ma
FN=kx
x=d+[mg/k]
FER=k（[L/4]-d）．
答：（1）滑块向下运动过程中加速度的大小为[kL/4m]．
（2）滑块下移距离d时ER流体对滑块阻力的大小为k（[L/4]-d）．
点评：
本题考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系．
考点点评： 本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁．
1年前
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