【題目】如圖所示,一彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面的底端,另一端拴住質(zhì)量為m14 kg的物塊P,Q為一質(zhì)量為m28 kg的重物,彈簧的質(zhì)量不計,勁度系數(shù)k600 N/m,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)給Q施加一個方向沿斜面向上的力F,使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速直線運動,已知在前0.2 s時間內(nèi)F為變力,0.2 s以后F為恒力,已知sin 37°0.6,g10 m/s2在這個過程中,力F的最大值與最小值分別為FmaxFmin,則有(

A. Fmax72N, Fmin36N B. Fmax72N, Fmin30N

C. Fmax68N, Fmin36N D. Fmax68N, Fmin30N

【答案】A

【解析】設(shè)剛開始時彈簧壓縮量為x0,則(m1+m2)gsinθ=kx0

因為在前0.2 s時間內(nèi),F為變力,0.2 s以后,F為恒力,所以在0.2 s時,PQ的作用力為0,由牛頓第二定律知kx1-m1gsinθ=m1a

0.2 s時間內(nèi)P、Q向上運動的距離為,由以上三式解得a=3m/s2

當(dāng)P、Q開始運動時拉力最小,此時有Fmin=(m1+m2)a=36 N,當(dāng)P、Q分離時拉力最大,此時有Fmax=m2(a+gsinθ)=72 N,故A正確。

點晴:從受力角度看,兩物體分離的條件是兩物體間的正壓力為0,從運動學(xué)角度看,一起運動的兩物體恰好分離時,兩物體在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等。

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平導(dǎo)體棒AB被兩根豎直細(xì)線懸掛,置于垂直紙面向里的勻強磁場中,已知磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T,導(dǎo)體棒長L=1m,質(zhì)量m=0.5kg,重力加速度g=10m/s2 . 當(dāng)導(dǎo)體棒中通以從A到B的電流時,

①判斷導(dǎo)體棒所受安培力的方向;當(dāng)電流I=2A時,求導(dǎo)體棒所受安培力的大小F.
②導(dǎo)體棒中通過的電流I′為多大時,細(xì)線中拉力剛好為0?

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【題目】如圖所示,小球用細(xì)繩系住,繩的另一端固定于O點。現(xiàn)用水平力F緩慢推動斜面體,小球在斜面上無摩擦地滑動,細(xì)繩始終處于直線狀態(tài),當(dāng)小球升到接近斜面頂端時細(xì)繩接近水平,此過程中斜面對小球的支持力N以及繩對小球的拉力T的變化情況是(

A.N保持不變,T不斷增大

B.N不斷增大,T不斷減小

C.N保持不變,T先增大后減小

D.N不斷增大,T先減小后增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m1的足夠長木板靜止在水平面上,其上放一質(zhì)量為m2的物塊.物塊與木板的接觸面是光滑的.t=0時刻起,給木塊施加一水平恒力F. 分別用a1、a2和v1、v2表示木板、物塊的加速度和速度大小,圖中符合運動情況的是( )

A.
B.
C.
D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一名宇航員在某星球上完成自由落體運動實驗,讓一個質(zhì)量為2kg的小球從一定的高度自由下落,測得在第5s內(nèi)的位移是18m,則( )
A.物體在2 s末的速度是20 m/s
B.物體在第5 s內(nèi)的平均速度是3.6 m/s
C.物體在第2 s內(nèi)的位移是20 m
D.物體在前5 s內(nèi)的位移是50 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】照明用的交流電電壓瞬時值表達式為μ=220 sin100πt(V),則該交流電電壓的有效值為 V;如果用該照明用的交流電給手機電池充電(充電電壓約為4V).則手機充電器是(填“升壓”或“降壓”)變壓器.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面內(nèi)有一光滑直桿AB,桿與水平方向的夾角為θ(0°≤θ≤90°)。一質(zhì)量為m的小圓環(huán)套在直桿上.給小圓環(huán)施加一與該豎直平面平行的恒力F,并從A端由靜止釋放.改變直桿與水平方向的夾角θ,當(dāng)直桿與水平方向的夾角為30°時,小圓環(huán)在直桿上運動的時間最短,重力加速度為g,則(  )

A. 恒力F和小圓環(huán)的重力的合力一定沿與水平方向成30°角斜向右下的方向

B. 恒力F一定沿與水平方向成30°角斜向右下的方向

C. 若恒力F的方向水平向右,則恒力F的大小為

D. 恒力F的最小值為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,細(xì)線的一端固定在傾角為45°的光滑楔形滑塊A的頂端P處,細(xì)線的另一端拴一質(zhì)量為m的小球,重力加速度為g,則(

A. 當(dāng)滑塊向右以a=g做勻加速直線運動時,細(xì)線的拉力大小為零

B. 當(dāng)滑塊靜止時,繩的拉力大小為

C. 當(dāng)滑塊向左以a=g做勻加速直線運動時,細(xì)線的拉力大小為

D. 當(dāng)滑塊向右以a=g做勻加速直線運動時,細(xì)線的拉力大小為2mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是( )
A.物體速度變化越大,則加速度一定越大
B.物體動量發(fā)生變化,則物體的動能一定變化
C.合外力對系統(tǒng)做功為零,則系統(tǒng)機械能一定守恒
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