(14分)如圖所示,物塊Α、Β用一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕彈簧相連靜止于水平地面上,Α物體質(zhì)量mA=2kg, Β物體質(zhì)量mB="4Kg." 現(xiàn)用一恒力F=30N豎直向上拉物體A, 使Α從靜止開始運動,當Α運動到最高點時Β剛好要離開地面但不能繼續(xù)上升。若彈簧始終處于彈性限度內(nèi),取g = 10m/s2。求:

      (1)Β剛要離開地面時,拉力F做的功;
      (2)Β剛要離開地面時Α的加速度大。
      (3)從Α開始運動到Α到達最高點的過程中彈簧彈力對Α做的功。

      (1)9J(2)-15m/s2(3)-3J

      解析試題分析:(1)未加拉力時彈簧縮短量為x1
      kx1=mAg  ①
      B剛要離地時彈簧伸長量為x2 kx2=mBg  ②
      設拉力F做功W1
      W1=F(x1+x2) ③
      解得:W1=9J  ④
      (2)B剛要離地時,對A,根據(jù)牛頓第二定律可得:F-mAg-kx2=mAaA   ⑤
      解得:aA=-15m/s2  ⑥
      (3)設彈簧對A做的功W,對A根據(jù)動能定理可得:W1+W-mAg(x1+x2)=0  ⑦
      解得:W=-3J      ⑧
      評分標準:本題14分,正確得出①②式各給一分,其余各式各給2分
      考點: 考查了動能定律,牛頓第二定律,胡克定律

      練習冊系列答案
      相關習題

      科目:高中物理 來源: 題型:單選題

      如下圖所示,一小車上有一個固定的水平橫桿,左邊有一輕桿與豎直方向成θ角與橫桿固定,下端連接一小鐵球,橫桿右邊用一根細線吊一質(zhì)量相等的小鐵球.當小車向右做勻加速運動時,細線保持與豎直方向成α角,若θ>α,則下列說法正確的是(  )

      A.輕桿對小鐵球的彈力方向與細線平行
      B.輕桿對小鐵球的彈力方向沿著輕桿方向向上
      C.輕桿對小鐵球的彈力方向既不與細線平行,也不沿著輕桿方向
      D.小車勻速運動時θ=α

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      科目:高中物理 來源: 題型:單選題

      如圖,將質(zhì)量為m=0.1kg的物體用兩個完全一樣的豎直彈簧固定在升降機內(nèi),當升降機以4m/s2的加速度加速向上運動時,上面彈簧對物體的拉力為0.4N;當升降機和物體都以8m/s2的加速度向上運動時,上面彈簧的拉力為

      A.0.6NB.0.8NC.1.0ND.1.2N

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      科目:高中物理 來源: 題型:填空題

      某同學在做研究彈簧的形變與外力的關系實驗時,將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂,測出其自然長度;然后在其下部施加外力F,測出彈簧的總長度L,改變外力F的大小,測出幾組數(shù)據(jù),作出外力F與彈簧總長度L的關系圖線如圖所示。(實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的)由圖可知該彈簧的自然長度為_____ cm;該彈簧的勁度系數(shù)為_____ N/m。

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      科目:高中物理 來源: 題型:計算題

      (8分)用輕彈簧豎直懸掛一質(zhì)量未知的鐵塊,靜止時彈簧伸長量為L,現(xiàn)將鐵塊置于傾斜木板上,用該彈簧沿木板向上勻速拉動鐵塊,此時彈簧的伸長量仍為 L , 已知木板與水平方向的夾角 θ=30°,則可測出鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)為多大?

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      科目:高中物理 來源: 題型:計算題

      (14分)如圖,光滑固定斜面傾角為α,斜面底端固定有垂直斜面的擋板C,斜面頂端固定有光滑定滑輪.質(zhì)量為m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方擋板上的質(zhì)量也為m的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k,A、B都處于靜止狀態(tài).一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪,一端連物體A,另一端連一輕掛鉤.開始時各段繩都處于伸直狀態(tài),A上方的一段繩平行于斜面.現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為M的物體D并從靜止狀態(tài)釋放,已知它恰好能使B離開擋板但不繼續(xù)上升.若讓D帶上正電荷q,同時在D運動的空間中加上方向豎直向下的勻強電場,電場強度的大小為E,仍從上述初始位置由靜止狀態(tài)釋放D,
      求:這次B剛離開擋板時D的速度大小是多少?(已知重力加速度為g.)

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      科目:高中物理 來源: 題型:計算題

      (10分)如圖所示,質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k,A、B都處于靜止狀態(tài).一條不可伸長的輕繩繞過定滑輪,一端連物體A,另一端連一輕掛鉤。開始時各段繩都處于伸直狀態(tài),A上方的一段繩沿豎直方向,F(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為2.5m的物體C并從靜止狀態(tài)釋放,已知它恰好能使B離開地面但不繼續(xù)上升,已知重力加速度為g。試求

      (1)物體C下降的最大距離;
      (2)物體C下降到速度最大時,地面對B的支持力多大?

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      科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

      (10分)小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。
      (1)實驗記錄紙如題圖所示,O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置,兩彈簧測力計共同作用時,拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點;一個彈簧測力計拉橡皮筋時,拉力F3的方向過P3點。三個力的大小分別為:F1=3.30 N、F2=3.85 N和F3=4.25 N。請根據(jù)圖中給出的標度作圖求出F1和F2的合力。

      (2)仔細分析實驗,小明懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化,影響實驗結果。他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度,發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同,于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。
      實驗裝置如題圖所示,將一張白紙固定在豎直放置的木板上,橡皮筋的上端固定于O點,下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動N,在白紙上記錄下N的軌跡。重復上述過程,再次記錄下N的軌跡。

      兩次實驗記錄的軌跡如題圖所示,過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點,則實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和b時所受拉力Fa、Fb的大小關系為             。

      (3)根據(jù)(2)中的實驗,可以得出的實驗結果有哪些?         (填寫選項前的字母)

      A.橡皮筋的長度與受到的拉力成正比
      B.兩次受到的拉力相同時,橡皮筋第2次的長度較長
      C.兩次被拉伸到相同長度時,橡皮筋第2次受到的拉力較大
      D.兩次受到的拉力相同時,拉力越大,橡皮筋兩次的長度之差越大
      (4)根據(jù)小明的上述實驗探究,請對驗證力的平行四邊形定則實驗提出兩點注意事項。
                                                                                                     
                                                                                                    

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      科目:高中物理 來源: 題型:單選題

      關于摩擦力,下列敘述中正確的是(      )

      A.摩擦力一定跟壓力成正比
      B.兩物體相互接觸,二者間有摩擦力時,一定有彈力。
      C.滑動摩擦力的方向,一定與物體運動方向相反
      D.運動的物體,不可能受到靜摩擦力的作用

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