【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物體A用一輕彈簧與下方地面上質(zhì)量也為m的物體B相連，開始時A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時彈簧壓縮量為x0，一條不可伸長的輕繩繞過輕滑輪，一端連接物體A、另一端C握在手中，各段繩均處于剛好伸直狀態(tài)，A上方的一段繩子沿豎直方向且足夠長�，F(xiàn)在C端施水平恒力F而使A從靜止開始向上運(yùn)動。（整個過程彈簧始終處在彈性限度以內(nèi)）

（1）如果在C端所施恒力大小為3mg，則在B物塊剛要離開地面時A的速度為多大？

（2）若將B的質(zhì)量增加到2m，為了保證運(yùn)動中B始終不離開地面，則F最大不超過多少？

【答案】（1）；（2）

【解析】

（1）由題意可知彈簧開始的壓縮量，在B物塊剛要離開地面時彈簧的伸長量也是。若F=3mg，在彈簧伸長到時，B開始離開地面，此時彈簧彈性勢能與施力前相等，F所做的功等于A增加的動能及重力勢能的和。即

可解得

（2）所施力為恒力F0時，物體B不離開地面，類比豎直彈簧振子，物體A在豎直方向上除了受變化的彈力外，再受到恒定的重力和拉力。故物體A做簡諧運(yùn)動，最低點(diǎn)壓縮量為，最高點(diǎn)B恰好不離開地面，伸長量為，則上下運(yùn)動中點(diǎn)為平衡位置，即伸長量為所在處。由

解得

F0=

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某班同學(xué)在學(xué)習(xí)了向心力的公式F＝m和F＝mω2r后，分學(xué)習(xí)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究向心力。同學(xué)們用細(xì)繩系一紙杯(杯中有30 mL的水)在空中甩動，使紙杯在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(如圖乙所示)，來感受向心力。

(1)下列說法中正確的是________。

A．保持質(zhì)量、繩長不變，增大轉(zhuǎn)速，繩對手的拉力不變

B．保持質(zhì)量、繩長不變，增大轉(zhuǎn)速，繩對手的拉力增大

C．保持質(zhì)量、角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力不變

D．保持質(zhì)量、角速度不變，增大繩長，繩對手的拉力增大

(2)如圖甲所示，繩離杯心40 cm處打一結(jié)點(diǎn)A,80 cm處打一結(jié)點(diǎn)B，學(xué)習(xí)小組中一位同學(xué)用手表計(jì)時，另一位同學(xué)操作，其余同學(xué)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

操作一：手握繩結(jié)A，使杯在水平方向每秒運(yùn)動一周，體會向心力的大小。

操作二：手握繩結(jié)B，使杯在水平方向每秒運(yùn)動一周，體會向心力的大小。

操作三：手握繩結(jié)A，使杯在水平方向每秒運(yùn)動兩周，體會向心力的大小。

操作四：手握繩結(jié)A，再向杯中添30 mL的水，使杯在水平方向每秒運(yùn)動一周，體會向心力的大小。

①操作二與一相比較：質(zhì)量、角速度相同，向心力的大小與轉(zhuǎn)動半徑大小有關(guān)；

操作三與一相比較：質(zhì)量、半徑相同，向心力的大小與角速度的大小有關(guān)；

操作四與一相比較：________相同，向心力大小與________有關(guān)；

②物理學(xué)中這種實(shí)驗(yàn)方法叫________法。

③小組總結(jié)階段，在空中甩動紙杯的同學(xué)談感受時說：“感覺手腕發(fā)酸，感覺力不是指向圓心的向心力而是背離圓心的離心力，跟書上說的不一樣”，你認(rèn)為該同學(xué)的說法正確嗎？答：________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在M、N兩點(diǎn)固定等量的異種電荷，O點(diǎn)是MN連線上的中點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)在連線上并關(guān)于O點(diǎn)對稱，c、d是中垂線上關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)，則（ ）

A.a、b、c、d四點(diǎn)場強(qiáng)方向相同，并且有：Ea=Eb>Ec=Ed

B.a、b兩點(diǎn)電勢相等且大于c、d兩點(diǎn)的電勢

C.將一帶正電的粒子從c點(diǎn)沿cad折線移動到d點(diǎn)，電場力做正功

D.將一帶正電的粒子（不計(jì)粒子重力）由a點(diǎn)釋放，粒子一定沿直線運(yùn)動到b，且粒子動能與粒子運(yùn)動時間的平方成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平向右的勻強(qiáng)電場中，在O點(diǎn)固定一電荷量為Q的正電荷，a、b、c、d為以O為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，bd連線與電場線平行，ac連線與電場線垂直．則(　 　)

A.a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

B.b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于a點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C.d點(diǎn)的電場強(qiáng)度可能為零

D.檢驗(yàn)電荷在a點(diǎn)的電勢能等于在c點(diǎn)的電勢能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場中，有a、b、c三點(diǎn)，ab=6cm，bc=10cm，其中ab沿電場方向，bc和ab夾角θ=60°，一個電荷量為q=4×10-8C的正電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場力做功W1=1.2×10-7J，求：

（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E；

（2）電荷從b點(diǎn)移動到c點(diǎn)電勢能的變化；

（3）a、c兩點(diǎn)間的電勢差Uac.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，已知輕彈簧發(fā)生彈性形變時所具有的彈性勢能其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為其形變量．現(xiàn)有質(zhì)量為m1的物塊與勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連并靜止地放在光滑的水平桌面上，彈簧的另一端固定，按住物塊m1，彈簧處于自然長度，在m1的右端連一細(xì)線并繞過光滑的定滑輪接一個掛鉤．現(xiàn)在將質(zhì)量為m2的小物體輕輕地掛在掛鉤上．設(shè)細(xì)線不可伸長，細(xì)線、掛鉤、滑輪的質(zhì)量及一切摩擦均不計(jì)，釋放m1，求：

（1）m1速度達(dá)最大值時彈簧伸長的長度．

（2）m1的最大速度值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】水平傳送帶以速度v勻速轉(zhuǎn)動，一質(zhì)量為m的小木塊A由靜止輕放在傳送帶上，若小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，如圖6所示，在小木塊與傳送帶相對靜止時，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能量為(　　)

A．mv2 B．2mv2 C. mv2 D. mv2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上。下列結(jié)論正確的是

A. 木塊收到的摩擦力大小是mgcosα

B. 木塊對斜面體的壓力大小是mgsinα

C. 桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosα

D. 桌面對斜面體的支持力大小是（M+m）g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，其中打點(diǎn)計(jì)時器的電源為交流電源，可以使用的頻率有220Hz、30Hz和40Hz，打出紙帶的一部分如圖（b）所示。

該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中沒有記錄交流電的頻率f，需要用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他條件進(jìn)行推算。

（1）若從打出的紙帶可判定重物勻加速下落，利用f和圖（b）中給出的物理量可以寫出：在打點(diǎn)計(jì)時器打出B點(diǎn)時，重物下落的速度大小為________，重物下落的加速度的大小為________。

（2）已測得s1=8.89cm，s2=9.50cm，s3=10.10cm；當(dāng)重力加速度大小為9.80m/s2，實(shí)驗(yàn)中重物受到的平均阻力大小約為其重力的1％。由此推算出f為_________Hz。

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同步練習(xí)冊答案