(10分)如圖所示,原長(zhǎng)分別為L(zhǎng)1=0.1m和L2=0.2m、勁度系數(shù)分別為k1=100N/m和k2=200N/m的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上。兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1=0.2kg的物體,最下端掛著質(zhì)量為m2=0.1kg的另一物體,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。g=10N/kg

(1)這時(shí)兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度為多大?
(2)若用一個(gè)質(zhì)量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起,直到兩個(gè)彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和,求這時(shí)平板施加給下面物體m2的支持力多大?

(1)0.335m              (2)2.33N

解析試題分析:(1)設(shè)勁度系數(shù)為k1的輕彈簧伸長(zhǎng)量為x1根據(jù)胡克定律有:
(m1+m2)g=k1x1         (1分)
設(shè)勁度系數(shù)為k2的輕彈簧伸長(zhǎng)量為x2根據(jù)胡克定律有:
m2g=k2x2             (1分)
這時(shí)兩彈簧的總長(zhǎng)度為:L=l1+l2+x1+x2      (1分)
代入數(shù)據(jù)得:L=0.335m            (1分)
(2)用一個(gè)平板吧下面的物體豎直緩慢的向上托起,直到兩彈簧的總長(zhǎng)度等于兩彈簧的原長(zhǎng)之和時(shí),下面彈簧被壓縮x,上面彈簧被拉長(zhǎng)x,以M為研究對(duì)象,由平衡關(guān)系有:
(k1+k2)x=Mg           (2分)
以m2為研究對(duì)象,設(shè)平板對(duì)m2的支持力為F1由平衡條件有:
F1=k2x+m2g           (2分)
代入數(shù)據(jù)得:F1=2.33N           (2分)
考點(diǎn):本題考查了胡克定律,受力分析,物體的平衡條件

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,一質(zhì)量為m的小球套在光滑豎直桿上,輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn),另一端與該小球相連。現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放,沿豎直桿運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),已知OA長(zhǎng)度小于OB長(zhǎng)度,彈簧處于OA、OB兩位置時(shí)彈力大小相等。在小球由A到B的過(guò)程中(    )

A.加速度等于重力加速度g的位置有兩個(gè)
B.彈簧彈力的功率為零的位置有兩個(gè)
C.彈簧彈力對(duì)小球所做的正功等于小球克服彈簧彈力所做的功
D.彈簧彈力做正功過(guò)程中小球運(yùn)動(dòng)的距離等于小球克服彈簧彈力做功過(guò)程中小球運(yùn)動(dòng)的距離

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劉剛通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究彈力與彈簧長(zhǎng)度變化的關(guān)系,他應(yīng)該得到的正確結(jié)論是:在發(fā)生彈性形變時(shí),彈簧的彈力與彈簧的______成正比。實(shí)驗(yàn)中劉剛在彈簧下端懸掛50N重物時(shí),彈簧長(zhǎng)度為12cm,已知彈簧在彈性限度內(nèi),且彈簧原長(zhǎng)為10cm,則他所用彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_____。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,傾角為θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定檔板C.勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與擋板C和質(zhì)量為m的物體B連接,勁度系數(shù)為k2的輕彈簧兩端分別與B和質(zhì)量也為m的物體A連接,輕繩通過(guò)光滑滑輪Q與A和一輕質(zhì)小桶P相連,輕繩AQ段與斜面平行,A和B均靜止.現(xiàn)緩慢地向小桶P內(nèi)加入細(xì)砂,當(dāng)k1彈簧對(duì)擋板的彈力恰好為零時(shí),求:

(1)小桶P內(nèi)所加入的細(xì)砂質(zhì)量;
(2)小桶下降的距離.

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(10分) 如圖所示,傾角為θ的光滑斜面ABC放在水平面上,勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩個(gè)輕彈簧沿斜面懸掛著,兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的重物,最下端掛一質(zhì)量為m2的重物,此時(shí)兩重物處于平衡平態(tài),現(xiàn)把斜面ABC繞A點(diǎn)在同一豎直平面內(nèi)緩慢地順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°后,重新達(dá)到平衡。試求m1、m2分別沿斜面移動(dòng)的距離.

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在一根彈簧下端懸掛重為15N的重物,靜止時(shí)彈簧長(zhǎng)20cm,當(dāng)這根彈簧下端懸掛重21N的重物靜止時(shí),彈簧長(zhǎng)24cm,求:此彈簧原長(zhǎng)為多少?勁度系數(shù)為多少?

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如圖所示,在豎直方向上AB兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,A放在水平地面上;B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的光滑斜面上。用手拿住C,使細(xì)線剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行。已知AB的質(zhì)量均為m,C的質(zhì)量為4m,重力加速度為g,細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì),開(kāi)始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放C后它沿斜面下滑,A剛離開(kāi)地面時(shí),B獲得最大速度,

求:(1)當(dāng)物體A從開(kāi)始到剛離開(kāi)地面時(shí),物體C沿斜面下滑的距離
(2)斜面傾角α
(3)B的最大速度。

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如圖所示,帶支架的平板小車(chē)沿水平面向左做直線運(yùn)動(dòng),小球A用細(xì)線懸掛于支架前端,質(zhì)量為m的物塊B始終相對(duì)于小車(chē)靜止地?cái)[放在右端。B與小車(chē)平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.若某過(guò)程中觀察到細(xì)線偏離豎直方向θ角,則此刻小車(chē)對(duì)物塊B產(chǎn)生的作用力的大小和方向?yàn)椋?nbsp; )

A.,豎直向上;
B.,斜向左上方;
C.,水平向右;
D.,斜向右上方。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,質(zhì)量為m的木塊在質(zhì)量為M的長(zhǎng)木板上向右滑行,木塊受到向右的拉力F的作用,長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài),已知木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則(   )

A.長(zhǎng)木板受到地面的摩擦力的大小一定是`mg 
B.長(zhǎng)木板受到地面的摩擦力的大小一定是(m+M)g 
C.當(dāng)F>(m+M)g時(shí),長(zhǎng)木板便會(huì)開(kāi)始運(yùn)動(dòng) 
D.無(wú)論怎樣改變F的大小,長(zhǎng)木板都不可能運(yùn)動(dòng) 

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