【題目】如圖在小車的傾角為300的光滑斜面上,用勁度系數(shù)k=500N/m的彈簧連接一質(zhì)量為m=1kg的物體。

(1) 當(dāng)小車以的加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),m與斜面保持相對靜止,求彈簧伸長的長度。

(2) 若使物體m對斜面無壓力,小車加速度至少多大?

(3) 若使彈簧保持原長,小車加速度大小、方向如何?

【答案】(1) (2) (3)

【解析】試題分析:(1)對小滑塊受力分析,受重力、支持力和拉力,如圖

加速度水平向右,故合力水平向右,將各個(gè)力和加速度都沿斜面方向和垂直斜面方向正交分解,由牛頓第二定律,得到

解得

根據(jù)胡克定律,有

代入數(shù)據(jù)得到

x=0.013m

2)小滑塊對斜面體沒有壓力,則斜面體對小滑塊也沒有支持力,小滑塊受到重力和拉力,物體的加速度水平向右,故合力水平向右,運(yùn)用平行四邊形定則,如圖

由幾何關(guān)系得到

根據(jù)牛頓第二定律,得到

3)彈簧保持原長,彈力為零,小滑塊受到重力和支持力,物體沿水平方向運(yùn)動(dòng),合力水平向左,加速度水平向左,運(yùn)用平行四邊形定則,如圖

根據(jù)幾何關(guān)系,有

根據(jù)牛頓第二定律,有

即小車加速度大小為、方向水平向左

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一顆極地衛(wèi)星從北緯30°的A點(diǎn)正上方的B點(diǎn)按圖示方向第一次運(yùn)行至南極C點(diǎn)正上方的D點(diǎn)時(shí)所用時(shí)間為t,地球半徑為R,地球表面的重力加速度為g,引力常量為G,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響。以下說法錯(cuò)誤的是()

A. 衛(wèi)星運(yùn)行的周期3t B. 衛(wèi)星距地面的高度

C. 衛(wèi)星的角速度 D. 衛(wèi)星的加速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中有一平行玻璃磚,一束單色光從光源P發(fā)出與界面成θ=30°角從ab面中點(diǎn)射入,測得折射角α=45°,在玻璃磚的右側(cè)面ad射出,假設(shè)光從光源Pab面上的O點(diǎn)的傳播時(shí)間和它在玻璃磚中傳播的時(shí)間相等,已知光在真空中的傳播速度c=3.0×108,ab邊長為10cm。求:

①玻璃磚的折射率n

②點(diǎn)光源PO點(diǎn)的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用一水平力F將兩鐵塊AB緊壓在豎直墻上而靜止,如圖所示,對此,下列說法中正確的( )

A. 鐵塊B肯定受墻給它的豎直向上的摩擦力

B. 鐵塊BA給它的摩擦力方向可能向上,也可能向下

C. 鐵塊A肯定對B施加豎直向上的摩擦力

D. B受墻的摩擦力方向可能向上,也可能向下

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖(甲)所示,質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上,t=0時(shí)刻,將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放,小球落到彈簧上壓縮彈簧到最低點(diǎn),然后又被彈起離開彈簧,上升到一定高度后再下落,如此反復(fù)。通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器,測出這一過程彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖(乙)所示(忽略一切阻力)則 ( )

A. 時(shí)刻小球速率最大

B. 時(shí)刻小球速率最大

C. 這段時(shí)間內(nèi),小球的加速度先增加后減少

D. .這段時(shí)間內(nèi),小球的速度先增加后減少

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,試探究在以下四種情況中小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向。

1開關(guān)S閉合時(shí);

2開關(guān)S閉合后;

3開關(guān)S閉合后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使電流增強(qiáng);

4開關(guān)S斷開時(shí)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是______________。

A.一定質(zhì)量的理想氣體,壓強(qiáng)變小時(shí),分子間的平均距離可能變小

B.分子間同時(shí)存在著引力和斥力,當(dāng)分子間距增加時(shí),分子間的引力減小,斥力減小

C.布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各部分的溫度不同而引起的

D.外界對氣體做功,氣體內(nèi)能可能減少

E.熱量不可能由低溫物體傳遞給高溫物體

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,開始時(shí)矩形線框與勻強(qiáng)磁場的方向垂直,且一半在磁場內(nèi),一半在磁場外,若要使線框中產(chǎn)生感應(yīng)電流,下列辦法中不可行的是( )

A. 將線框向左拉出磁場

B. ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于90°

C. ad邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°

D. bc邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)(小于60°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】貨車A正在該公路上以20 m/s的速度勻速行駛,因疲勞駕駛司機(jī)注意力不集中,當(dāng)司機(jī)發(fā)現(xiàn)正前方有一輛靜止的轎車B時(shí),兩車距離僅有75 m。

(1)若此時(shí)B車立即以2 m/s2的加速度啟動(dòng),通過計(jì)算判斷:如果A車司機(jī)沒有剎車,是否會(huì)撞上B車;若不相撞,求兩車相距最近時(shí)的距離;若相撞,求出從A車發(fā)現(xiàn)B車開始到撞上B車的時(shí)間。

(2)A車司機(jī)發(fā)現(xiàn)B車,立即剎車(不計(jì)反應(yīng)時(shí)間)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為2 m/s2(兩車均視為質(zhì)點(diǎn)),為避免碰撞,在A車剎車的同時(shí),B車立即做勻加速直線運(yùn)動(dòng)(不計(jì)反應(yīng)時(shí)間),問:B車加速度至少多大才能避免事故。(這段公路很窄,無法靠邊讓道)

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