2．如圖A、B、C三物塊質(zhì)量mA=10kg，mB=20kg，mC=30kg，兩輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)分別為K1=1000N/m，k2=2000N/m，開始時(shí)，用手托起C使K2為原長(zhǎng)．現(xiàn)緩慢放手使C下降直至與手分離，則系統(tǒng)靜止時(shí)B、C的位置如何變化？變化了多少？（不計(jì)繩、滑輪的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦，g=10m/s2，C離地足夠高．）

分析 由k2的長(zhǎng)度等于原長(zhǎng)時(shí)，對(duì)A進(jìn)行受力分析，結(jié)合胡克定律即可求出K1的壓縮量；放手后，先對(duì)C進(jìn)行受力分析，求出繩子的拉力與K2的拉力，再對(duì)A進(jìn)行受力分析求出K1的拉力，最后根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長(zhǎng)量，最后結(jié)合幾何關(guān)系求出B、C的位置如何變化．

解答 解：開始時(shí)A只受到重力和彈簧K1的向上的彈力，則K1處于壓縮狀態(tài)，彈力為F1．
對(duì)A：mAg=F1
又：F1=K1△x1
所以：△x1=0.1m
當(dāng)C下降后處于平衡狀態(tài)時(shí)，C受到的重力與繩子的拉力大小相等，則：T=mCg
繩子的拉力與此時(shí)K2的彈力相等則：F2=T
由胡克定律：F2=K2△x2
聯(lián)立得：△x2=0.15m
以A為研究對(duì)象則：F1′+mAg=F2
又由胡克定律得：F1′=K1△x1′
聯(lián)立得：F1′=200N，△x1′=0.3m
由于后來彈簧K1的彈力大于200N等于B的重力，所以B仍然處于平衡狀態(tài)，恰好沒有向上運(yùn)動(dòng)；
該過程中C下降的距離：L=△x1+△x2+△x3
聯(lián)立得：L=0.55m
答：系統(tǒng)靜止時(shí)B的位置不變，C的位置下降，下降0.55m．

點(diǎn)評(píng) 本題的解題關(guān)鍵是分析彈簧的狀態(tài)，分析出C下降的距離與彈簧形變量的關(guān)系是解答的關(guān)鍵，要注意不能漏解．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

12．在利用自由落體“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）下列器材中不必要的一項(xiàng)是C（只需填字母代號(hào)）．
A．重物    
B．紙帶     
C．天平   
D．50Hz低壓交流電源   
E．毫米刻度尺
（2）關(guān)于本實(shí)驗(yàn)的誤差，下列說法正確的是BD
A．必須選擇質(zhì)量較小的重物，以便減小誤差
B．必須選擇點(diǎn)跡清晰且第1、2兩點(diǎn)間距約為2mm的紙帶，以便減小誤差
C．必須先松開紙帶后接通電源，以便減小誤差
 D．本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用密度大體積小的重物，以便減小誤差
（3）在該實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m=lkg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖所示．O是重錘剛下落時(shí)打下的點(diǎn)，相鄰記數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s，長(zhǎng)度單位是cm，g=9.8m/s2．則從點(diǎn)O到打下記數(shù)點(diǎn)B的過程中，物體重力勢(shì)能的減小量△EP=0.476J，動(dòng)能的增加量△EK=0.473J（兩空均保留3位有效數(shù)字）．由此你得到的結(jié)論是在誤差允許的范圍內(nèi)，物體的機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．對(duì)一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是（　　）
A．當(dāng)氣體溫度升高，氣體的壓強(qiáng)一定增大
B．溫度不變時(shí)，氣體壓強(qiáng)每增加1atm，減小的體積都相等
C．溫度不變時(shí)，氣體的壓強(qiáng)每減少1atm，氣體的密度的減小都相等
D．壓強(qiáng)不變時(shí)，氣體的溫度每降低1K，減小的體積不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖一條不可伸長(zhǎng)的輕繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，一端用手握住，另一端系一質(zhì)量為m的小滑塊，現(xiàn)使手握的一端在水平桌面上做半徑為R，角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．且使繩始終與半徑為R圓相切，小滑塊也將在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若人手對(duì)繩子拉力做功的功率為P，則下列說法正確的是（　�。�
A．小滑塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為ωL
B．小滑塊在水平面上受到輕繩的拉力為$\frac{P}{Rω}$
C．小滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力的大小為$\frac{P}{ω\sqrt{{R}^{2}+{L}^{2}}}$
D．小滑塊在運(yùn)動(dòng)過程中受到的摩擦力的方向指向圓心

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．如圖所示，重力為G的物體套在傾斜的光滑直桿上，為使物體平衡，需要給物體施加一個(gè)拉力，在所有能使物體平衡的拉力中，最小拉力Fmin=$\frac{1}{2}$G，當(dāng)拉力F=$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$G且使物體平衡時(shí)，F(xiàn)的方向?yàn)榕c水平方向成75°斜向右上方或與水平方向成75°斜向右下方．．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示是原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關(guān)系圖象，下列說法中正確的是（　�。�
A．若D和E結(jié)合成F，結(jié)合過程中一定會(huì)吸收核能
B．若D和E結(jié)合成F，結(jié)合過程中一定會(huì)釋放核能
C．若A分裂成B和C，分裂過程質(zhì)量數(shù)一定增加
D．若A分裂成B和C，分裂過程質(zhì)量數(shù)一定減小

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

14．如圖所示，質(zhì)量為M=2kg，長(zhǎng)度為L(zhǎng)1的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平面上，距木板右側(cè)L0=0.5m處有一固定光滑半圓軌道，CD為其豎直直徑，半圓軌道在底端C處的切線與木板B的上表面在同一水平面上，水平傳送帶以恒定速率v=$\sqrt{5}$m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，其上表面與半圓軌道在最高點(diǎn)處的切線也在同一水平面上．某時(shí)刻質(zhì)量為m=1kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）以大小為v0=6m/s水平速度從長(zhǎng)木板B的左端滑上木板，之后A、B向右運(yùn)動(dòng)．當(dāng)長(zhǎng)木板B與半圓軌道碰撞瞬間小滑塊A的速度為v1=4m/s，并且此時(shí)小滑塊A恰好滑上半圓軌道，從A、B開始運(yùn)動(dòng)到滑上半圓軌道的過程中A、B的速度-時(shí)間圖象如圖乙所示．已知小滑塊恰好能通過半圓軌道最高點(diǎn)D，最后滑到傳送帶左端P時(shí)速度剛好減為零，已知小滑塊與水平傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，g=10m/s2．求：

（1）B與半圓軌道碰撞瞬間木板B的速度大小和木板B長(zhǎng)度L1；
（2）豎直半圓軌道的半徑R；
（3）小滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至到達(dá)P處的過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式B=$\frac{F}{IL}$可知（　�。�
A．磁感應(yīng)強(qiáng)度與通電導(dǎo)線所受到的安培力成正比，與電流強(qiáng)度和導(dǎo)線長(zhǎng)度的乘積成反比
B．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與F的方向相同
C．公式B=$\frac{F}{IL}$只適用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)
D．只要滿足L很短I很小的條件，B=$\frac{F}{IL}$對(duì)任何磁場(chǎng)都適用

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

12．2016年5月22日，天津國(guó)際無人機(jī)展開幕．其中，首次公開展出的軟體飛機(jī)引發(fā)觀眾廣泛關(guān)注．據(jù)介紹，軟體飛機(jī)是沒有硬質(zhì)骨架的飛機(jī)，從箱子里面取出來吹氣成型．同比之下機(jī)翼面積大，載荷能力強(qiáng)，可做超低速超低空飛行，具有良好的彈性，耐撞擊而不易受損．可用于航拍、航測(cè)、遙感等用途．飛翔從容、穩(wěn)定、柔和、自如，易操縱，被稱為“空中自行車”“無線的風(fēng)箏”．若一質(zhì)量為m的軟體飛機(jī)超低空飛行，在距離地面h高度的水平面內(nèi)，以速率v做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g．
（1）求空氣對(duì)飛機(jī)的作用力的大�。�
（2）若飛機(jī)在勻速圓周運(yùn)動(dòng)過程中，飛機(jī)上的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)脫落，求質(zhì)點(diǎn)落地點(diǎn)與飛機(jī)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心之間的距離（空氣阻力忽略不計(jì)）．

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