【題目】如圖所示，質(zhì)量分別為mA=0.2kg、mB=0.1kg的A、B兩物塊疊放在豎直輕彈簧上靜止（B與彈簧連接，A、B間不粘連），彈簧的勁度k=20N/m。若給A一個(gè)豎直向上的拉力F，使A由靜止開始以加速度a=2m/s2向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式為Ep=kx2（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）。重力加速度g取10m/s2。求：

(1)B上升高度h為多大時(shí)A、B恰好分離；

(2)從開始運(yùn)動(dòng)到A、B分離，拉力做的功WF；

(3)定性畫出B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中其加速度a與位移l的關(guān)系圖像。（以B初態(tài)靜止的位置為位移零點(diǎn)）

【答案】（1）0.09m；（2）0.135J；（3）

【解析】

（1）初態(tài)時(shí)，AB整體受力平衡，由平衡條件得

對(duì)B利用牛頓第二定律有

B上升的高度

解得

（2）設(shè)A、B分離的速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得

初態(tài)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能

分離時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能

對(duì)A、B和彈簧組成的系統(tǒng)，由能量守恒定律得

解得

（3）以B初態(tài)靜止的位置為位移零點(diǎn)，B運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過程中其加速度a與位移l的關(guān)系圖像如圖：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的理想變壓器，其原線圈接在輸出電壓如圖乙所示的正弦式交流電源上，副線圈接有阻值為88Ω的負(fù)載電阻R，原、副線圈匝數(shù)之比為5∶1。電流表、電壓表均為理想交流電表。下列說法中正確的是（　　）

A.電流表的示數(shù)為2.5A

B.電壓表的示數(shù)約為62V

C.原線圈的輸入功率為22W

D.若負(fù)載電阻R的阻值變大，則原線圈的輸入功率也變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的實(shí)線為一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某一帶電粒子通過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，下列說法正確的是（　�。�

A.若點(diǎn)電荷為正，則粒子也為正，a處受力大

B.若點(diǎn)電荷為負(fù)，則粒子也為負(fù)，a處受力大

C.帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)的動(dòng)能

D.帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列是某同學(xué)對(duì)電場(chǎng)中的概念、公式的理解，其中正確的是

A. 電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于把它從這點(diǎn)移動(dòng)到零電勢(shì)能位置時(shí)靜電力做的功

B. 根據(jù)電容的定義式，電容器的電容與所帶電荷量成正比，與兩極板間的電壓成反比

C. 根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和試探電荷的電荷量成反比

D. 靜電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度為零的位置，電勢(shì)一定為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，L1、L2、L3為等勢(shì)面，兩相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相同，取L2的電勢(shì)為零，有一負(fù)電荷在L1處動(dòng)能為30J，運(yùn)動(dòng)到L3處動(dòng)能為10J，則電荷的電勢(shì)能為4J時(shí)，它的動(dòng)能是(不計(jì)重力和空氣阻力)： (　　)

A. 6J B. 4J C. 16J D. 14J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)間距相等的一組等勢(shì)面，已知平面b上的電勢(shì)為2 V。一電子經(jīng)過a時(shí)的動(dòng)能為10 eV，從a到d的過程中克服電場(chǎng)力所做的功為6 eV。下列說法正確的是（ ）

A. 平面c上的電勢(shì)為零

B. 該電子可能到達(dá)不了平面f

C. 該電子經(jīng)過平面d時(shí)，其電勢(shì)能為4 eV

D. 該電子經(jīng)過平面b時(shí)的速率是經(jīng)過d時(shí)的2倍

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場(chǎng)強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷量分別用d、U、E和Q表示。下列說法正確的是

A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀�，則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

B.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话�，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀?/span>

C.保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀�，則U變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

D.保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话�，則E變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，是一直角三棱鏡的橫截面，，，一細(xì)光束從BC邊的D點(diǎn)折射后，射到AC邊的E點(diǎn)，發(fā)生全反射后經(jīng)AB邊的F點(diǎn)射出．EG垂直于AC交BC于G，D恰好是CG的中點(diǎn)．不計(jì)多次反射．

（i）求出射光相對(duì)于D點(diǎn)的入射光的偏角；

（ii）為實(shí)現(xiàn)上述光路，棱鏡折射率的取值應(yīng)在什么范圍？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，電子靜止在兩平行金屬板A、B間的a點(diǎn)，t＝0時(shí)刻開始A板電勢(shì)按如圖乙所示規(guī)律變化，則下列說法中正確的是(　　)

A. 電子可能在極板間做往復(fù)運(yùn)動(dòng)

B. t1時(shí)刻電子的動(dòng)能最大

C. 電子能從小孔P飛出，且飛出時(shí)的動(dòng)能不大于eU0

D. 電子不可能在t2～t3時(shí)間內(nèi)飛出電場(chǎng)

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