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【題目】如圖所示，原長分別為L1和L2、勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質彈簧豎直懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質量為m1的物體，最下端掛著質量為m2的另一物體，整個裝置處于靜止狀態(tài)。

（1）這時兩個彈簧的總長度為多大？

（2）若用一個質量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧的原長之和，求這時平板受到上面物體m2的壓力。

【答案】（1）L1+L2++ （2）

【解析】（1）勁度系數(shù)為k1輕質彈簧受到的向下拉力（m1+m2）g，設它的伸長量為x1，根據(jù)胡克定律有：

（m1+m2）g=k1 x1

解得：x1=

勁度系數(shù)為k2輕質彈簧受到的向下拉力m2g，設它的伸長量為x2，根據(jù)胡克定律有：

m2g=k2 x2

解得：x2=

這時兩個彈簧的總長度為：L=L1+L2+x1+x2=L1+L2++

（2）用一個平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩個彈簧的總長度等于兩彈簧的原長之和時，下面的彈簧應被壓縮x，上面的彈簧被拉伸x

以m1為對象，根據(jù)平衡關系有

（k1+k2）x=m1g

解得：x=

以m2為對象，設平板對m2的支持力為FN，根據(jù)平衡關系有

FN=k2x+m2g=k2×+m2g=+m2g=

故這時平板受到下面物體m2的壓力FN'=

練習冊系列答案
相關習題

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【題目】一塊數(shù)碼相機中用的鋰電池的電壓為3．6 V，容量為1 000 mA·h（相當于用1 000 mA的電流可放電1 h，用500 mA的電流可放電2 h，以此類推）。當關閉液晶屏時可拍攝照片400張左右，則每拍一張照片所消耗的電能約為________J；當打開液晶屏時可拍攝照片150張左右，則每拍一張照片液晶屏消耗的電能約為________J。

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【題目】某化學實驗小組同學利用以下實驗裝置制取氨氣，并探究氨氣的性質(部分儀器已略去)。請回答：

(1)實驗室制備氨氣的化學方程式為______________________。

(2)用裝置B收集氨氣時，應選擇氨氣的進氣口是________(填“a”或“b”)，并說明選擇的理由是________________________________。

(3)打開裝置B中的止水夾c，若觀察到燒瓶內產生了紅色噴泉，則說明氨氣具有的性質是________________、________________。

(4)為防止環(huán)境污染，以下裝置(盛放的液體均為水)可用于吸收多余氨氣的是________(填序號)。

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【題目】高溫超導限流器被公認為目前最好的，且惟一行之有效的短路故障電流限制裝置。中國科學院電工研究所完成了一種具有自主知識產權的高溫超導限流器樣機的研制工作，并于2005年初在湖南進行并網掛機實驗。超導限流器由超導部件和限流電阻并聯(lián)組成，如圖所示。超導部件有一個超導臨界電流IC，當通過限流器的電流I>IC時，將造成超導體失超，從超導態(tài)（本題認為電阻為零）轉變?yōu)檎B(tài)（本題認為是一個純電阻），以此來限制電力系統(tǒng)故障電流。已知超導部件的正常態(tài)電阻為R1＝3Ω，超導臨界電流IC＝1．2A，限流電阻R2＝6Ω，小燈泡L上標有“6V，6W”，電源電動勢E＝8V，內阻r＝2Ω，原來電路正常工作，現(xiàn)L突然發(fā)生短路，則（ ）

A．短路前通過R1的電流為A

B．超導部件將由超導態(tài)轉為正常態(tài)

C．短路后通過R1的電流為A

D．短路后通過R1的電流為2A

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【題目】伽利略的自由落體實驗和加速度實驗均被選為最完美的實驗。在加速度實驗中，伽利略將光滑的直木板槽傾斜固定，讓銅球從木槽頂端沿斜面滑下，并用水鐘測量銅球每次下滑的時間，研究銅球的運動路程與時間的關系。亞里士多德曾預言銅球的運動速度是均勻不變的，伽利略卻證明銅球的運動路程與時間的平方成正比。請將亞里士多德的預言和伽利略的結論分別用公式表示（其中路程用x，速度用v，加速度用a，時間用t表示），亞里士多德的預言：________，伽利略的結論：________。

伽利略的兩個實驗之所以成功，主要原因是在自由落體的實驗中，忽略了空氣阻力，抓住了重力這一要素，在加速度實驗中，伽利略選用光滑直木板槽和銅球進行實驗研究銅球運動，是為了減少銅球運動的______，同時抓住銅球受______這一要素。

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【題目】在暗室的真空管裝置中做如下實驗：在豎直放置的平行金屬板間的勻強電場中，有一個能產生α、β、γ三種射線的放射源，從放射源射出的一束射線垂直于電場方向射入電場，如圖所示，在與放射源距離為H高處水平放置兩張疊放著的涂藥面朝下的顯影紙(比一般紙厚且堅韌的涂有感光藥的紙)，經射線照射一段時間后使兩張顯影紙顯影。

(1)上面的顯影紙有幾個暗斑？各是什么射線的痕跡？

(2)下面的顯影紙顯出3個暗斑，試估算中間暗斑與兩邊暗斑的距離之比；

(3)若在此空間再加上與電場方向垂直的勻強磁場，一次使α射線不偏轉，一次使β 射線不偏轉，則兩次所加勻強磁場的磁感應強度之比是多少？(已知mα＝4u，mβ＝u，vα＝，vβ＝c)

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【題目】如圖所示，兩個質量均為m的物塊A、B疊放在一個直立著的勁度系數(shù)為k的輕彈簧上面而靜止。今用一豎直向下的力壓物塊A，彈簧又縮短了Δl(仍在彈性限度內)而靜止。若突然撤去此力，則在撤去此力的瞬間A對B的壓力為多大？

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【題目】物理課上，老師做了一個奇妙的“跳環(huán)實驗”。如圖所示，她把一個帶鐵芯的線圈L、開關S和電源用導線連接起來后，將一金屬套環(huán)置于線圈L上，且使鐵芯穿過套環(huán)。閉合開關S的瞬間，套環(huán)立刻跳起。

某同學另找來器材再探究此實驗。他連接好電路，經重復實驗，線圈上的套環(huán)均未動。對比老師演示的實驗，下列四個選項中，導致套環(huán)未動的原因可能是（ ）

A．線圈接在了直流電源上

B．電源電壓過高

C．所選線圈的匝數(shù)過多

D．所用套環(huán)的材料與老師的不同

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【題目】（8分）在做“研究勻變速直線運動”的實驗中：

（1）實驗室提供了以下器材：打點計時器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導線、交流電源、復寫紙、彈簧測力計。其中在本實驗中不需要的器材是______________。

（2）如圖所示是某同學由打點計時器得到的表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，打點計時器使用50 Hz交流電，其中s1=7.05 cm、s2=7.68 cm、s3=8.33 cm、s4=8.95 cm、s5=9.61 cm、s6=10.26 cm。

下表列出了打點計時器打下B、C、F時小車的瞬時速度，請在表中填入打點計時器打下D、E兩點時小車的瞬時速度。

位置

B

C

D

E

F

速度（m/s）

0.737

0.801

0.994

（3）以A點為計時起點，在如圖所示坐標系中畫出小車的速度–時間關系圖線。

（4）根據(jù)畫出的小車的速度–時間關系圖線計算出小車的加速度a=________m/s2。

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