【題目】如圖所示,傾角為θ的直角斜面體固定在水平地面上,其頂端固定有一輕質(zhì)定滑輪,輕質(zhì)彈簧和輕質(zhì)細(xì)繩相連,一端接質(zhì)量為m2的物塊B,物塊B放在地面上且使滑輪和物塊間的細(xì)繩豎直,一端連接質(zhì)量為m1的物塊A,物塊A放在光滑斜面上的P點(diǎn)保持靜止,彈簧和斜面平行,此時(shí)彈簧具有的彈性勢(shì)能為Ep不計(jì)定滑輪、細(xì)繩、彈簧的質(zhì)量,不計(jì)斜面、滑輪的摩擦,已知彈簧勁度系數(shù)為k,P點(diǎn)到斜面底端的距離足夠長(zhǎng)。現(xiàn)將物塊A緩慢斜向上移動(dòng),直到彈簧剛恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的位置,并由靜止釋放物塊A,當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)地面時(shí),物塊A的速度即變?yōu)榱悖螅?/span>

【1】當(dāng)物塊B剛要離開(kāi)地面時(shí),物塊A的加速度;

【2】在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物塊A最大速度的大小。

【答案】

【1】a=(sinθ-)g,方向沿斜面向上

【2】

【解析】

(1)B剛要離開(kāi)地面時(shí),A的速度恰好為零,即以后B不會(huì)離開(kāi)地面.當(dāng)B剛要離開(kāi)地面時(shí),地面對(duì)B的支持力為零,設(shè)繩上拉力為F,B受力平衡,F=m2g

對(duì)A,由牛頓第二定律,設(shè)沿斜面向上為正方向m1gsinθF=m1a

聯(lián)立①②解得,a=(sinθ-)g

由最初A自由靜止在斜面上時(shí),地面對(duì)B支持力不為零,推得m1gsinθ<m2g,即sinθ<A的加速度大小為(sinθ-)g,方向沿斜面向上

(2)由題意,物塊A將以P為平衡位置振動(dòng),當(dāng)物塊A回到位置P時(shí)有最大速度,

設(shè)為vm.從A由靜止釋放,到A剛好到達(dá)P點(diǎn)的過(guò)程,由系統(tǒng)能量守恒得,

m1gx0sinθ=Ep+

當(dāng)A自由靜止在P點(diǎn)時(shí),A受力平衡,m1gsinθ=kx0

聯(lián)立④⑤式解得,

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:

【題目】如圖所示,物體沿弧形軌道滑下后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶,傳送帶以圖示方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn),則傳送帶對(duì)物體做功情況可能是( 。

A. 始終不做功 B. 先做負(fù)功后做正功

C. 先做正功后不做功 D. 先做負(fù)功后不做功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,某同學(xué)將力傳感器固定在小車上,然后把繩的一端固定在傳感器的掛鉤上,用來(lái)測(cè)量繩對(duì)小車的拉力,探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系。

(1)該同學(xué)將實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示連接后,沙桶的質(zhì)量_____遠(yuǎn)小于小車及傳感器總質(zhì)量(填需要”、 “不需要”)。

(2)先接通電源,再釋放小車,獲得一條紙帶如圖乙,O、A、B、C、DE為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),O為開(kāi)始時(shí)打的第一個(gè)點(diǎn),則OD間的距離為___ cm.

(3)圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s-t2圖線(s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至起點(diǎn)O的距離),由此圖可計(jì)算出圖線的斜率為k,則可算出加速度為 ____。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在時(shí)間 t 內(nèi)的位移為 s ,設(shè)這段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為 v1 ,這段位移的中間位置的瞬時(shí)速度為 v2 ,則(

A. 無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng),v1= v2

B. 無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng),v1> v2

C. 無(wú)論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng),v1< v2

D. 勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),v1< v2,勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí),v1> v2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象如圖所示,則下列說(shuō)法正確的是(

A. 34s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

B. 3s末質(zhì)點(diǎn)的速度為零,且運(yùn)動(dòng)方向改變

C. 02s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),46s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小均為2m/s2

D. 6s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為8m

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用靜電除塵可以大量減少排放煙氣中的粉塵。如圖是靜電除塵裝置的示意圖,煙氣從管口M進(jìn)入,從管口N排出,當(dāng)A、B兩端接上高壓后,在電場(chǎng)作用下管道內(nèi)的空氣分子被電離為電子和正離子,而粉塵在吸附了電子后最終附著在金屬管壁上,從而達(dá)到減少排放煙氣中粉塵的目的。根據(jù)上述原理,下面做法正確的是 ( )

A. A端接高壓正極,B端接高壓負(fù)極

B. A端接高壓負(fù)極,B端接高壓正極

C. A端、B端都接高壓正極

D. A端、B端都接高壓負(fù)極

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,MN是放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一塊薄金屬板,帶電粒子(不計(jì)重力)在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并穿過(guò)薄金屬板,實(shí)線表示其運(yùn)動(dòng)軌跡,由圖可知 ( )

A. 粒子帶正電

B. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是abcde

C. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是edcba

D. 粒子上半周運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間比下半周所用時(shí)間長(zhǎng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在物理學(xué)研究過(guò)程中科學(xué)家們創(chuàng)造了許多物理學(xué)研究方法,如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限法、等效替代法、理想模型法、微元法等,以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述錯(cuò)誤的是(  )

A. 根據(jù)速度定義式,當(dāng)Δt非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義采用了極限法

B. 加速度的定義式為,采用的是比值定義法

C. 在不需要考慮物體的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替實(shí)際物體采用了等效替代的方法

D. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段,每一小段近似看做勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一個(gè)物體以v0=8m/s的初速度從斜面底端沿光滑斜面向上滑動(dòng),加速度的大小為2m/s2,沖上最高點(diǎn)之后,又以相同的加速度往回運(yùn)動(dòng)。求:

(1)物體3s末的速度;

(2)物體5s末的速度;

(3)物體在斜面上的位移大小為15m時(shí)所用的時(shí)間。

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