【題目】如圖所示,在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊AB,它們的質(zhì)量均為為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).現(xiàn)開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上勻加速運動,當物塊B剛要離開C F的大小恰為2mg.求:

1)從F開始作用到物塊B剛要離開C的時間.

2)到物塊B剛要離開C時力F所做的功.

【答案】1 2

【解析】(1) x1表示未加F時彈簧的壓縮量,由胡克定律和牛頓定律可知:mgsin30°=kx1,

x2表示B 剛要離開C時彈簧的伸長量,a表示此時A 的加速度,由胡克定律和牛頓定律可知:kx2=mgsin30°,

F-mgsin30°-kx2=ma,F=2mg和θ=30°代入以上各式,解得a=g;

,解得;

(2) 物塊B剛要離開C時,物塊A的速度為此時彈簧的伸長量和F開始作用時的壓縮量相同,彈簧的彈性勢能改變量為零。由動能定理得,解得。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實驗裝置,砂和砂桶的總質(zhì)量為m,小車(含車內(nèi)砝碼)總質(zhì)量為M,實驗中用砂和砂桶總重力的大小作為細線對小車拉力的大小,小車運動加速度用a表示。

(1)實驗中打點計時器應(yīng)接____________電源。(選填交流直流)。

(2)實驗中,為了使細線對小車的拉力等于小車所受的合外力,先調(diào)節(jié)長木板一端滑輪的高度,使細線與長木板平行。接下來還需要進行的一項操作是_____

A.將長木板水平放置,讓小車連著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,給打點計時器通電,調(diào)節(jié)m的大小,使小車在砂和砂桶的牽引下運動,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

B.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨,撤去紙帶以及砂和砂桶,輕推小車,觀察判斷小車是否做勻速運動

C.將長木板的一端墊起適當?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過打點計時器的紙帶,撤去砂和砂桶,給打點計時器通電,輕推小車,從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運動

(3) 在探究加速度與小車受力關(guān)系的過程中,要進行質(zhì)量mM的選取,以下最合理的一組是_______

AM400 g,m10 g15 g、20 g、25 g、30 g40 g

BM400 g,m20 g、40 g、60 g、80 g100 g、120 g

CM100 gm10 g、15 g、20 g、25 g、30 g、40 g

DM100 gm20 g、40 g、60 g、80 g100 g、120 g

(4) 下圖是實驗中得到的一條紙帶,AB、C、DE、F、G7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出。量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為:SAB4.20 cmSBC4.65 cm、SCD5.10 cmSDE5.54cm、SEF6.00 cmSFG6.46 cm,已知打點計時器的工作周期為0.02s,則小車的加速度a___________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(5)在探究加速度與小車質(zhì)量關(guān)系的過程中,應(yīng)保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變,通過增減小車中砝碼改變小車質(zhì)量M,實驗測出幾組a、M數(shù)據(jù),下列圖線能直觀合理且正確反映a-M關(guān)系的是_______。

A. B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一光滑水平面內(nèi)建立平面直角坐標系,一物體從t0時刻起,由坐標原點O(0,0)開始運動,其沿x軸和y軸方向運動的速度時間圖像如圖甲、乙所示,下列說法中正確的是( )

A. 2 s內(nèi)物體沿x軸做勻加速直線運動

B. 2 s內(nèi)物體繼續(xù)做勻加速直線運動,但加速度沿y軸方向

C. 4 s末物體坐標為(4 m,4 m)

D. 4 s末物體坐標為(6 m,2 m)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我國未來將在月球地面上建立月球基地,并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示,關(guān)閉發(fā)動機的航天飛機A在月球引力作用下沿橢圓軌道向月球靠近,并將在橢圓軌道的近月點B處與空間站C對接。已知空間站繞月圓軌道的半徑為r,周期為T,萬有引力常量為G,月球的半徑為R。下列說法中錯誤的是

A. 航天飛機在圖示位置正在加速向B運動

B. 月球的第一宇宙速度為

C. 月球的質(zhì)量為

D. 要使航天飛機和空間站對接成功,飛機在接近B點時必須減速

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了探究合力做功與物體動能變化的關(guān)系,某實驗小組設(shè)計了如下實驗方案:木板左端固定著一個擋板,一根輕質(zhì)彈簧左端可以拴在擋板上,右端可以拴住一個滑塊,滑塊右端拴著一根細線,細線跨過木板右端的定滑輪,拴著一個重錘,重錘右側(cè)有一個遮光片,當彈簧的長度為原長時,遮光片恰好處于光電門A處,光電門AB分別連接計時器(圖中未畫出)。已知彈性勢能的表達式為Epk(Δx)2,忽略滑輪摩擦及空氣阻力。實驗步驟如下:

1)簡述平衡摩擦力的方法:___________________________________________。

2在擋板和滑塊間連接好彈簧,保持木板傾角不變,將彈簧分別拉長Δx、2Δx、3Δx4Δx、后,從靜止釋放滑塊,分別記下遮光片通過光電門A的時間t1、t2t3、t4。若將前3次實驗中彈簧對小物塊做的功分別記為W1W2、W3,則W1W2W3________;

3若以W為縱坐標、為橫坐標作圖,則得到的圖象近似是________(填一條直線一條曲線)。

4實驗中, ________(填必須可以不)測量遮光片的寬度。________(填必須可以不)測量滑塊和重錘的質(zhì)量。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在保持質(zhì)量不變時,加速度與物體受力間關(guān)系的實驗中(使用下圖所示的裝置且該裝置已平衡過摩擦力)

小車質(zhì)量M和砝碼質(zhì)量m分別選取下列四組值。

A.M=500g,m分別為50g、70g、100g、125g

B.M=500g,m分別為20g30g.40g、50g

C.M=200g,m分別為50g、70g.100g125g

D.M=200g,m分別為30g、40g、50g、60g

若其他操作都正確,那么在選用____組值測量時實驗最準確,在選用此組值時,m____g時實驗誤差較大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,重G的物體通過繩OAOB拴在半圓支架MN上,開始時,OA與豎直方向成角,OBOA垂直,下列說法正確的是

A. 此時繩OA中的拉力為0.6G

B. 此時繩OA中的拉力為1.25G

C. 保持OB不動,沿圓弧上移A點,OA繩中拉力變小

D. 保持OB不動,沿圓弧下移A點,OA繩中拉力變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖中A為理想電流表,V1V2為理想電壓表,R1為定值電阻,R2為可變電阻,電源E內(nèi)阻不計,則( )

AR2不變時,V2讀數(shù)與A讀數(shù)之比等于Rl

BR2不變時,Vl表示數(shù)與A示數(shù)之比等于Rl

CR2改變一定量時,V2讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對值等于R1

DR2改變一定量時,V1讀數(shù)的變化量與A讀數(shù)的變化量之比的絕對值等于R1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量相等的A、B兩球在光滑水平面上沿同一直線、同一方向運動,A球的動量是7kg·m/sB球的動量是5kg·m/s,當A球追上B球發(fā)生碰撞,則碰撞后A、B兩球的動量可能值是( )

A. pA6kg·m/spB6kg·m/s B. pA3kg·m/s,pB9kg·m/s

C. pA=-2kg·m/spB14kg·m/s D. pA=-4kg·m/s,pB17kg·m/s

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