如圖所示，一質(zhì)量不計的輕質(zhì)彈簧豎立在地面上，彈簧的上端與盒子A連接在一起，下端固定在地面上。盒子內(nèi)裝一個光滑小球，盒子內(nèi)腔為正方體，一直徑略小于此正方體邊長的金屬圓球B恰好能放在盒內(nèi)，已知彈簧的勁度系數(shù)k=400N/m，A和B的質(zhì)量均為2kg，將A向上提高使彈簧從自由長度開始伸長10cm后，從靜止釋放，不計空氣阻力，A和B一起做豎直方向的簡諧運(yùn)動。取g = 10m/s2。已知彈簧處在彈性限度內(nèi)，對于同一彈簧，其彈性勢能只決定于其形變的大小。試求：

(1)在平衡位置時彈簧的壓縮量和盒子A的振幅；
(2)盒子A運(yùn)動到最高點(diǎn)時，A對B的作用力方向（不要求寫出判斷的理由）；
(3)小球B的最大速度。

(1)x2=0.1m   A=0.2m   (2)（2）方向向下

解析試題分析：（1）系統(tǒng)處于平衡位置時，彈簧壓縮x2
由，得
盒子的振幅為：
（2）方向向下（3）小球運(yùn)動到平衡位置時速度最大，從最高點(diǎn)到平衡位置的過程中，彈力做的正功與負(fù)功相等，總功為零。由動能定理，解得。
考點(diǎn)：此題考查了彈簧振子的振動問題、運(yùn)動與力的關(guān)系及動能定理。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

物體的空間位置隨時間的變化，是自然界中最簡單、最基本的運(yùn)動形態(tài)．下列現(xiàn)象中屬于物理學(xué)機(jī)械運(yùn)動范疇的是（　�。�
A、上海的磁懸浮列車正在高速行駛B、中國的綜合國力正在飛速發(fā)展C、煤炭正在熊熊燃燒D、運(yùn)動員200米決賽中

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

下列選項(xiàng)中屬于物理學(xué)中理想化模型的是（　�。�
A、加速度B、質(zhì)點(diǎn)C、力的單位牛頓D、重力勢能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

關(guān)于時間和時刻，下列說法中正確的是（　�。�
A、火車站廣播播報：“從深圳開往北京的T16次列車將于11點(diǎn)50分到達(dá)本站1號站臺，停車12分鐘，請旅客做好登車準(zhǔn)備”，這里的11點(diǎn)50分是指時間B、第4秒末指的是時間C、上午第一節(jié)課從7：55開始上課，這里的7：55是指時刻D、時間就是時刻，時刻就是時間

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

下列關(guān)于速度的說法正確的是（　�。�
A、速度是描述物體位置變化的物理量B、速度是描述物體位置變化大小的物理量C、速度是描述物體運(yùn)動快慢的物理量D、速度大則物體位移一定大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

（3分）在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。

實(shí)驗(yàn)時，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。
實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的________而增大，隨其所帶電荷量的____________而增大。此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是__________(（選填：“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”或“演繹法”）。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

下列物理量的單位屬于國際單位制基本單位的是

A．安培B．牛頓C．伏特D．特斯拉

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）如圖所示，光滑水平地面上停著一輛平板車，其質(zhì)量為M（且M=3m），長為L，車右端（A點(diǎn)）有一塊靜止的質(zhì)量為m的小金屬塊。金屬塊與車間有摩擦，以中點(diǎn)C為界，AC段與CB段摩擦因數(shù)不同�，F(xiàn)給車施加一個向右的水平恒力，使車向右運(yùn)動，同時金屬塊在車上開始滑動，當(dāng)金屬塊滑到中點(diǎn)C時，立即撤去這個力。已知撤去力的瞬間，金屬塊的速度為v0，車的速度為2v0，最后金屬塊恰停在車的左端（B點(diǎn)）。如果金屬塊與車的AC段間的動摩擦因數(shù)為，與CB段間的動摩擦因數(shù)為。

（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大��；
（2）求與的比值。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為α的斜面體（斜面光滑且足夠長）放在粗糙的水平地面上，底部與地面的動摩擦因數(shù)為μ，斜面頂端與勁度系數(shù)為k、自然長度為l的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端連接著質(zhì)量為m的物塊。壓縮彈簧使其長度為時將物塊由靜止開始釋放，且物塊在以后的運(yùn)動中，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為。

（1）求物塊處于平衡位置時彈簧的長度；
（2）選物塊的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿斜面向下為正方向建立坐標(biāo)軸，用x表示物塊相對于平衡位置的位移，證明物塊做簡諧運(yùn)動；
（3）求彈簧的最大伸長量；
（4）為使斜面始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，動摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足什么條件（假設(shè)滑動摩擦力等于最大靜摩擦力）？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案