如圖所示,一根質(zhì)量不計的輕彈簧上端固定在天花板上,下端與一質(zhì)量為m的托盤連接,托盤中有一個質(zhì)量為M的砝碼.當(dāng)托盤靜止時,彈簧的伸長量為L.現(xiàn)將托盤向下拉,彈簧又伸長了△L(未超過彈簧的彈性限度),然后使托盤由靜止釋放,則剛釋放托盤時,砝碼對托盤的作用力等于( 。
分析:根據(jù)胡克定律求出剛松手時手的拉力,確定盤和物體所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出剛松手時,整體的加速度.再隔離物體研究,用牛頓第二定律求解盤對物體的支持力.
解答:解:當(dāng)盤靜止時,由胡克定律得(m+M)g=kl ①
設(shè)使彈簧再伸長△l時手的拉力大小為F
再由胡克定律得 F=k△l ②
由①②聯(lián)立得 F=
△l
l
(m+M)g
則以盤和物體整體為研究對象,剛松手時所受合力大小等于F,方向豎直向上.
設(shè)剛松手時,加速度大小為a,
根據(jù)牛頓第二定律得 a=
F
m+M
=
△l
l
g
對物體研究:FN-Mg=Ma
解得 FN=(1+
△l
l
)Mg
故選:A
點評:本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決瞬時問題的能力,這類問題往往先分析平衡狀態(tài)時物體的受力情況,再分析非平衡狀態(tài)時物體的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律求解瞬時加速度.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根質(zhì)量不均勻的木桿,被細繩拉成水平,且∠α>∠β,木桿的重心位置是( 。
A、靠近A端B、靠近B端C、在AB的中點D、無法確定

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一根質(zhì)量不計的輕彈簧上端固定在天花板上,下端與一質(zhì)量為m的托盤連接,托盤中有一個質(zhì)量為M的砝碼.當(dāng)托盤靜止時,彈簧的伸長量為L.現(xiàn)將托盤向下拉,彈簧又伸長了△L(未超過彈簧的彈性限度),然后使托盤由靜止釋放,則剛釋放托盤時,砝碼對托盤的作用力等于(  )
A、(1+
△L
L
Mg)
B、(1+
△L
L
)-(M+m)g
C、
△L?Mg
L
D、
△L(M+m)g
L

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科目:高中物理 來源: 題型:021

如圖所示,一根質(zhì)量不計的直棒受到三個力的作用,這三力的作用點分別是圖中的AB、C,三個力的方向平行,并且F1= F2+ F3。下面的說法中哪些正確?         [  ]

A、如果固定轉(zhuǎn)動軸通過A點而垂直于紙面,則對直棒只有正力矩作用,沒有負力矩作用

B、如果固定轉(zhuǎn)動軸通過B點而垂直于紙面,則直棒不可能平衡

C、如果固定轉(zhuǎn)動軸通過C點而垂直于紙面,則直棒不可能平衡

D、固定轉(zhuǎn)動軸不論通過棒上的哪一點,直棒都不可能平衡

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科目:高中物理 來源:2014屆北京市朝陽區(qū)高三上學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一根質(zhì)量不計的輕彈簧上端固定在天花板上,下端與一質(zhì)量為m的托盤連接,托盤中有一個質(zhì)量為M的砝碼。當(dāng)托盤靜止時,彈簧的伸長量為L。現(xiàn)將托盤向下拉,彈簧又伸長了(未超過彈簧的彈性限度),然后使托盤由靜止釋放,則剛釋放托盤時,砝碼對托盤的作用力等于

A.

B.

C.

D.

 

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