【題目】一彈簧秤秤盤的質(zhì)量M=1.5kg,盤內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量m=10.5kg的物體P,彈簧質(zhì)量忽略不計(jì),輕彈簧的勁度系數(shù)k=800N/m,系統(tǒng)原來處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖1-6所示.現(xiàn)給物體P施加一豎直向上的拉力F,使P由靜止開始向上作勻加速直線運(yùn)動(dòng).已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)F是變力,在0.2s以后是恒力.求力F的最小值和最大值各多大?取g=10m/s2

【答案】Fmin=72N,Fmax=168N

【解析】

開始時(shí),系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧的壓縮量為x1=據(jù)題,在前0.2s時(shí)間內(nèi)F是變力,在0.2s以后是恒力,說明在t=0.2s時(shí)物體P離開秤盤,秤盤對物體沒有支持力,物體對秤盤也沒有壓力,而秤盤的加速度向上,說明此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài).設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x2,對秤盤根據(jù)牛頓第二定律得:

kx2-Mg=Ma

0.2s內(nèi)物體P位移為x=x1-x2=

聯(lián)立解得,a=6m/s2

根據(jù)題意,開始時(shí)物體Mm向上一起做勻加速運(yùn)動(dòng)根據(jù)牛頓定律可知,

很明顯當(dāng)彈力開始最大時(shí),F最小,最小值為;當(dāng)兩物體脫離時(shí),整體向上運(yùn)動(dòng)時(shí),對物體P滿足,此時(shí)力F最大,

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域,若以初始位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn),規(guī)定電流逆時(shí)針方向時(shí)的電動(dòng)勢方向?yàn)檎?/span>B垂直紙面向里為正,則圖中關(guān)于線框中的感應(yīng)電動(dòng)勢、磁通量、感應(yīng)電流及電功率的四個(gè)圖象正確的是(

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,把一個(gè)架在絕緣支架上的枕形導(dǎo)體放在一正電荷形成的電場中,A、B兩點(diǎn)為枕形導(dǎo)體內(nèi)部兩點(diǎn)。導(dǎo)體處于靜電平衡時(shí),下列說法正確的是( 。

A.A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相等,電勢相等

B.A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不相等,電勢相等

C.感應(yīng)電荷產(chǎn)生的附加電場EA<EB

D..當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電子從大地沿導(dǎo)線向?qū)w移動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平桌面上平行放置兩光滑的金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌相距為L,一質(zhì)量為m的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置,正以速度v1向左勻速運(yùn)動(dòng),金屬桿左側(cè)有一矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域MNPQ,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上,正以速度v2v2v1)向右勻速移動(dòng),定值電阻值為R,金屬桿電阻為是R/2,其余電阻不計(jì),則當(dāng)金屬桿剛進(jìn)入磁場區(qū)域時(shí)(  )

A. 金屬棒ab兩端的電勢差U=BLv1

B. 金屬棒ab的加速度大小為a=

C. 流過電阻R的電流大小為I=

D. 如只改變磁場方向,金屬棒ab所受安培力的大小不變,方向改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為M=0.5kg、長L=4m的木板靜止在光滑水平面上,可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=1kg的物塊以初速度V0=8m/s滑上木板的左端。物塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10m/s2。求:

1)物塊在木板上滑動(dòng)時(shí)的加速度是多大?

2)物塊能從木板的右端滑下,求物塊在木板上滑行的時(shí)間是多少?

3)若在物塊滑上木板的同時(shí),給木板施加一個(gè)水平向右的恒力F,要物體不從木板上滑下,求恒力F的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中平面直角坐標(biāo)系xOy中有一以為圓心、半徑為r的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里,在的范圍內(nèi),有方向沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小為E。從O點(diǎn)向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子,質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)軌跡均在紙面內(nèi),已知質(zhì)子的電量為q,質(zhì)量為m,質(zhì)子在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r,不計(jì)質(zhì)子重力及其它阻力作用。求:

(1)質(zhì)子進(jìn)入磁場時(shí)速度v的大小;

(2)速度方向沿x軸正方向射入磁場的質(zhì)子,到達(dá)y軸所需的時(shí)間t;

(3)速度方向與x軸正方向成角射入磁場的質(zhì)子,到達(dá)y軸時(shí)的位置與原點(diǎn)O的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路中,電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r,電流表和電壓表均為理想電表,R1R3為定值電阻為滑動(dòng)變阻器,C為平行板電容器。開關(guān)S閉合后,兩極板間的帶電液滴處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片Pa端滑動(dòng)過程中,下列說法正確的是( 。

A.R3的功率變大

B.電壓表、電流表示數(shù)都變大

C.增大平行板間距,則液滴可能保持不動(dòng)

D.電容器C所帶電荷量減少,液滴向下加速運(yùn)動(dòng)

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【題目】探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中

目前實(shí)驗(yàn)室用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器兩種,它們的原理基本一樣,所接電源均為的______(填交流直流)電源,若頻率為50Hz,則每隔______s打一次點(diǎn).

實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了被小車拖動(dòng)的紙帶的運(yùn)動(dòng)情況,在紙帶上確定了A、BC、D、E、FG7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示,每兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.10s

請根據(jù)紙帶上各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,計(jì)算出打下B、E兩個(gè)點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度,并將速度值記錄到下方的表格中(數(shù)值保留到小數(shù)點(diǎn)后第二位);

位置

B

C

D

E

F

瞬時(shí)速度v(m/s)

____

0.48

0.56

____

0.72

B、C、DE、F各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度標(biāo)在下圖的坐標(biāo)線上,并畫出小車的瞬時(shí)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系圖線______,由圖線可求得小車加速度為________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間存在一點(diǎn)電荷P,在該點(diǎn)電荷的一條電場線上建立直線坐標(biāo)系x。x軸上各點(diǎn)的電勢隨坐標(biāo)變化的規(guī)律如圖所示,對此以下說法正確的( 。

A.點(diǎn)電荷P的位置坐標(biāo)x4cm

B.點(diǎn)電荷P帶負(fù)電

C.另一帶電量為10-5C的負(fù)點(diǎn)電荷Q,在x=2cm處的電勢能為10-5J

D.另一帶電量為10-5C的負(fù)點(diǎn)電荷Q,自x=2cm處移至x=4cm處,其電勢能減小4×10-5J

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