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如圖所示,為一位于墻角的光滑斜面,其傾角為45°,勁度系數為k的輕彈簧一端系在質量為m的小球上,另一端固定在墻上,彈簧水平放置.小球在斜面上靜止時,彈簧的形變量大小為


  1. A.
    數學公式
  2. B.
    數學公式
  3. C.
    數學公式
  4. D.
    數學公式
A
分析:小球靜止在斜面上,合力為零,分析小球的受力情況,根據平衡條件求解彈簧的彈力,即可由胡克定律求出彈簧的形變量.
解答:對小球受力如圖所示,受到重力mg、斜面的支持力FN和彈簧的彈力F作用下處于平衡狀態(tài),故斜面的支持力FN和彈簧的彈力F的合力與mg等大、反向,則得
F=mgtan45°=mg
又由胡克定律得
kx=F
解得,彈簧的形變量大小x=
故選A
點評:本題是共點力平衡問題,正確分析受力是解題的關鍵,要規(guī)范地作出受力示意圖,結合平衡條件的推論求解.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?廣州模擬)如圖所示的軌道由位于豎直平面的圓弧軌道和水平軌道兩部分相連而成.水平軌道的右側有一質量為2m的滑塊C與輕質彈簧的一端相連,彈簧的另一端固定在豎直的墻M上,彈簧處于原長時,滑塊C在P點處;在水平軌道上方O處,用長為L的細線懸掛一質量為m的小球B,B球恰好與水平軌道相切于D點,并可繞D點在豎直平面內擺動.質量為m的滑塊A由圓弧軌道上靜止釋放,進入水平軌道與小球B發(fā)生碰撞,A、B碰撞前后速度發(fā)生交換.P點左方的軌道光滑、右方粗糙,滑塊A、C與PM段的動摩擦因數均為μ=
1
3
,其余各處的摩擦不計,A、B、C均可視為質點,重力加速度為g.
(1)若滑塊A能以與球B碰前瞬間相同的速度與滑塊C相碰,A至少要從距水平軌道多高的地方開始釋放?
(2)在(1)中算出的最小值高度處由靜止釋放A,經一段時間A與C相碰,設碰撞時間極短,碰后一起壓縮彈簧,彈簧最大壓縮量為
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L,求彈簧的最大彈性勢能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的軌道由位于豎直平面的圓弧軌道和水平軌道兩部分相連而成。水平軌道的右側有一質量為2m的滑塊C與輕質彈簧的一端相連,彈簧的另一端固定在豎直的墻M上,彈簧處于原長時,滑塊C在P點處;在水平軌道上方O處,用長為L的細線懸掛一質量為m的小球B,B球恰好與水平軌道相切于D點,并可繞D點在豎直平面內擺動。質量為m的滑塊A由圓弧軌道上靜止釋放,進入水平軌道與小球B發(fā)生碰撞,A、B碰撞前后速度發(fā)生交換。P點左方的軌道光滑、右方粗糙,滑塊A、C與PM段的動摩擦因數均為μ=,其余各處的摩擦不計,A、B、C均可視為質點,重力加速度為g。

(1)若滑塊A能以與球B碰前瞬間相同的速度與滑塊C相碰,A至少要從距水平軌道多高的地方開始釋放?

(2)在(1)中算出的最小值高度處由靜止釋放A,經一段時間A與C相碰,設碰撞時間極短,碰后一起壓縮彈簧,彈簧最大壓縮量為 L,求彈簧的最大彈性勢能。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的軌道由位于豎直平面的圓弧軌道和水平軌道兩部分相連而成.水平軌道的右側有一質量為2m的滑塊C與輕質彈簧的一端相連,彈簧的另一端固定在豎直的墻M上,彈簧處于原長時,滑塊C在P點處;在水平軌道上方O處,用長為L的細線懸掛一質量為m的小球B,B球恰好與水平軌道相切于D點,并可繞D點在豎直平面內擺動.質量為m的滑塊A由圓弧軌道上靜止釋放,進入水平軌道與小球B發(fā)生碰撞,A、B碰撞前后速度發(fā)生交換.P點左方的軌道光滑、右方粗糙,滑塊A、C與PM段的動摩擦因數均為μ=,其余各處的摩擦不計,A、B、C均可視為質點,重力加速度為g.

(1) 若滑塊A能以與球B碰前瞬間相同的速度與滑塊C相碰,A至少要從距水平軌道多高的地方開始釋放?

 (2) 在(1)中算出的最小高度處由靜止釋放A,經一段時間A與C相碰,設碰撞時間極短,碰后一起壓縮彈簧,彈簧最大壓縮量為L,求彈簧的最大彈性勢能.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示的軌道由位于豎直平面的圓弧軌道和水平軌道兩部分相連而成.水平軌道的右側有一質量為2m的滑塊C與輕質彈簧的一端相連,彈簧的另一端固定在豎直的墻M上,彈簧處于原長時,滑塊C在P點處;在水平軌道上方O處,用長為L的細線懸掛一質量為m的小球B,B球恰好與水平軌道相切于D點,并可繞D點在豎直平面內擺動.
       質量為m的滑塊A由圓弧軌道上靜止釋放,進入水平軌道與小球B發(fā)生碰撞,A、B碰撞前后速度發(fā)生交換.P點左方的軌道光滑、右方粗糙,滑塊A、C與PM段的動摩擦因數均為μ=,其余各處的摩擦不計,A、B、C均可視為質點,重力加速度為g.
    (1)若滑塊A能以與球B碰前瞬間相同的速度與滑塊C相碰,A至少要從距水平軌道多高的地方開始釋放?
    (2)在(1)中算出的最小值高度處由靜止釋放A,經一段時間A與C相碰,設碰撞時間極短,碰后一起壓縮彈簧,彈簧最大壓縮量為L,求彈簧的最大彈性勢能.

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科目:高中物理 來源:2007-2008學年廣東省廣州市重點中學高三(下)第三次質檢物理試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示的軌道由位于豎直平面的圓弧軌道和水平軌道兩部分相連而成.水平軌道的右側有一質量為2m的滑塊C與輕質彈簧的一端相連,彈簧的另一端固定在豎直的墻M上,彈簧處于原長時,滑塊C在P點處;在水平軌道上方O處,用長為L的細線懸掛一質量為m的小球B,B球恰好與水平軌道相切于D點,并可繞D點在豎直平面內擺動.質量為m的滑塊A由圓弧軌道上靜止釋放,進入水平軌道與小球B發(fā)生碰撞,A、B碰撞前后速度發(fā)生交換.P點左方的軌道光滑、右方粗糙,滑塊A、C與PM段的動摩擦因數均為μ=,其余各處的摩擦不計,A、B、C均可視為質點,重力加速度為g.
(1)若滑塊A能以與球B碰前瞬間相同的速度與滑塊C相碰,A至少要從距水平軌道多高的地方開始釋放?
(2)在(1)中算出的最小值高度處由靜止釋放A,經一段時間A與C相碰,設碰撞時間極短,碰后一起壓縮彈簧,彈簧最大壓縮量為L,求彈簧的最大彈性勢能.

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