11.如圖所示,水平固定且傾角為37°(sin37°=0.6,cos37°=0.8)的光滑斜面上有兩個(gè)質(zhì)量均為m=2kg的小球A、B,它們用勁度系數(shù)為k=200N/m的輕質(zhì)彈簧連接,彈簧的長(zhǎng)度為l0=20cm,現(xiàn)對(duì)B施加一水平向左的推力F,使A、B均在斜面上以加速度a=4m/s2向上做勻加速運(yùn)動(dòng),此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度l和推力F的大小分別為( 。
A.0.1m,25NB.0.3m,50NC.0.1m,40ND.0.3m,25N

分析 先以整體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律求出力F的大;然后對(duì)A研究,運(yùn)用牛頓第二定律和胡克定律可以求出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度,進(jìn)一步求出彈簧的長(zhǎng)度l.

解答 解:以整體為研究對(duì)象,受力分析,如圖,根據(jù)牛頓第二定律得
沿斜面方向有:Fcos37°-2mgsin37°=2ma
代入數(shù)據(jù)解得  F=50N
以A為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律和胡克定律得
沿斜面方向有:k(l-l0)-mgsin37°=ma
其中,l0=20cm=0.2m,k=200N/m,m=2kg
代入數(shù)據(jù)解得 l=0.3m
故B正確,ACD錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于連接體問(wèn)題,要靈活選擇研究對(duì)象,注意整體與隔離法的應(yīng)用,正確選取研究對(duì)象然后受力分析,根據(jù)物體的所處狀態(tài)列方程求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.關(guān)于磁電式電流表內(nèi)的磁鐵和鐵芯間的均勻輻向分布的磁場(chǎng),下列說(shuō)法中正確的有( 。
A.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等,方向不同
B.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不等,方向處處相同
C.該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向都不相同
D.線圈所處位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都相等

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

2.如圖所示,一質(zhì)量m=0.4kg的小物體,在與斜面成某一夾角α的拉力F作用下,物體在斜面上始終保持平衡狀態(tài),已知斜面傾角θ=53°,物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5.(重力加速度g取10m/s2,滑動(dòng)零擦力等于最大靜摩擦力).求:
(1)當(dāng)α=0°時(shí),使物體在斜面上始終保持靜止,F(xiàn)的取值范圍;
(2)當(dāng)α=37°時(shí),使物體沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng),F(xiàn)的大小是多少?(sin37°=0.6,cos37°=0.8);
(3)使物體向上做勻速運(yùn)動(dòng),在夾角α由0緩慢增加90°的過(guò)程中,F(xiàn)的取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖所示,左右邊界分別為PP′、QQ′的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為d,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B方向垂直紙面向里.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量大小為q的微觀粒子,沿與左邊界PP′成θ=45°方向以速度v0垂直射入磁場(chǎng).不計(jì)粒子重力,欲使粒子不從邊界QQ′射出,v0的最大值可能是(  )
A.$\frac{(2+\sqrt{2})Bqd}{m}$B.$\frac{Bqd}{m}$C.$\frac{(2-\sqrt{2})Bqd}{m}$D.$\frac{\sqrt{2}Bqd}{2m}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.在用插針?lè)y(cè)定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中,兩位同學(xué)繪出的玻璃磚和三個(gè)針孔a、b、c的位置相同,且插在c位置的針正好擋住插在a、b位置的針的像,但最后一個(gè)針孔的位置不同,分別為d、e兩點(diǎn),如圖所示.計(jì)算折射率時(shí),用d( 填“d”或“e”)點(diǎn)得到的值較小,用e( 填“d”或“e”)點(diǎn)得到的值誤差較小.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.如圖所示,在第一象限中有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度E=2×10-6N/C,在第四象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).有一個(gè)比荷為5×107 C/kg的帶電粒子(重力不計(jì))以垂直于y軸的速度v0=10m/s從y軸上的P點(diǎn)進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng),恰好與x軸成45°角射出電場(chǎng),再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又恰好垂直于y軸進(jìn)入第三象限.已知O、P之間的距離為d=0.5m,求:
(1)帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑;
(3)帶點(diǎn)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.如圖所示為圓柱形區(qū)域的橫截面.在沒(méi)有磁場(chǎng)的情況下,帶電粒子(不計(jì)重力)以某一初速度沿截面直徑方向入射時(shí),穿過(guò)此區(qū)域的時(shí)間為t;若該區(qū)域加垂直該區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,帶電粒子仍以同一初速度沿截面直徑入射,帶電粒子飛出此區(qū)域時(shí),速度方向偏轉(zhuǎn)了$\frac{π}{3}$,根據(jù)上述條件可求得的物理量為( 。
A.帶電粒子的比荷B.帶電粒子的初速度
C.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑D.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

20.如圖甲所示,傾角為θ的足夠長(zhǎng)的傳送帶以恒定的速率v0沿逆時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行.t=0時(shí),將質(zhì)量m=1kg的物體(可視為質(zhì) 點(diǎn))輕放在傳送帶上,物體相對(duì)地面的v-t圖象如圖乙所示.設(shè)沿傳送帶向下為正方向,取重力加速度g=10m/s2.求:
(1)傳送帶的傾角及物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)
(2)在傳送物體的過(guò)程中摩擦力對(duì)物體所做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.在升降機(jī)中掛一個(gè)彈簧秤,下吊一個(gè)小球,如圖,當(dāng)升降機(jī)靜止時(shí),彈簧伸長(zhǎng)4cm.當(dāng)升降機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)彈簧伸長(zhǎng)2cm,若彈簧秤質(zhì)量不計(jì),則升降機(jī)的運(yùn)動(dòng)情況可能是( 。
A.以1 m/s2的加速度減速上升B.以4.9 m/s2的加速度減速上升
C.以4.9 m/s2的加速度加速下降D.以1m/s2的加速度加速下降

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