如圖所示,一輕質(zhì)彈簧的一端固定于傾角為θ=300的光滑斜面上端,另一端系質(zhì)量m=0.5kg的小球,小球被一垂直于斜面的擋板擋住,此時(shí)彈簧恰好為自然長度。現(xiàn)使擋板以恒定加速度a=2m/s2勻加速沿斜面向下運(yùn)動(dòng)(斜面足夠長),己知彈簧的勁度系數(shù)k=50N/m。求:
(1)小球開始運(yùn)動(dòng)時(shí)擋板A對(duì)小球提供的彈力;
(2)小球從開始運(yùn)動(dòng)到與檔板分離時(shí)彈簧的伸長量;
(3)試問小球與檔板分離后能否回到出發(fā)點(diǎn)?請(qǐng)簡述理由。
(1)1.5 N
(2)3 cm
(3)小球與檔板分離后不能回到出發(fā)點(diǎn),因?yàn)檎麄(gè)過程中擋板對(duì)小球的力沿斜面向上,小球位移沿斜面向下,所以擋板小球做負(fù)功,小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能減少。
(1)設(shè)小球受擋板的作用力為F1,因?yàn)殚_始時(shí)彈簧對(duì)小球無作用力,由得:N。
(2)因?yàn)榉蛛x時(shí)檔板對(duì)小球的作用力為0,設(shè)此時(shí)小球受彈簧的拉力為F2,
得:N,
得:cm。
(3)小球與檔板分離后不能回到出發(fā)點(diǎn),因?yàn)檎麄(gè)過程中擋板對(duì)小球的力沿斜面向上,小球位移沿斜面向下,所以擋板小球做負(fù)功,小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能減少。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題


(1)當(dāng)ab在水平部分穩(wěn)定后,速度分別為多少?損失的機(jī)械能多少?
(2)設(shè)b棒在水平部分穩(wěn)定后,沖上圓弧軌道,返回到水平軌道前,a棒已靜止在水平軌道上,且b棒與a棒不相碰,然后達(dá)到新的穩(wěn)定狀態(tài),最后a,b的末速度為多少?
(3) 整個(gè)過程中產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題




(1)當(dāng)時(shí),為使小球不脫離軌道運(yùn)動(dòng),求小球在B點(diǎn)的最小速度(用物理量的符號(hào)表示)
(2)試寫出A、B兩點(diǎn)的壓力差的函數(shù)關(guān)系。(用、、表示)
(3)根據(jù)圖象,求小球的質(zhì)量和軌道半徑。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖13所示,跨過同一高度處的光滑滑輪的細(xì)線連接著質(zhì)量相同的物體A和B。A套在光滑水平桿上,定滑輪離水平桿高度為h=0.2m,開始讓連接A的細(xì)線與水平桿夾角θ=53°,由靜止釋放,求在以后的過程中A所能獲得的最大速度。

(cos53°=0.6,sin53°=0.8,g=10m/s2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,半徑為R、圓心為O的大圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),兩個(gè)輕質(zhì)小圓環(huán)套在大圓環(huán)上.一根輕質(zhì)長繩穿過兩個(gè)小圓環(huán),它的兩端都系上質(zhì)量為m的重物,忽略小圓環(huán)的大小。
(1)將兩個(gè)小圓環(huán)固定在大圓環(huán)豎直對(duì)稱軸的兩側(cè)θ=30°的位置上(如圖).在-兩個(gè)小圓環(huán)間繩子的中點(diǎn)C處,掛上一個(gè)質(zhì)量M=m的重物,使兩個(gè)小圓環(huán)間的繩子水平,然后無初速釋放重物M.設(shè)繩子與大、小圓環(huán)間的摩擦均可忽略,求重物M下降的最大距離.
(2)若不掛重物M.小圓環(huán)可以在大圓環(huán)上自由移動(dòng),且繩子與大、小圓環(huán)間及大、小圓環(huán)之間的摩擦均可以忽略,問兩個(gè)小圓環(huán)分別在哪些位置時(shí),系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài)? 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一個(gè)長為L、質(zhì)量為M的長方形木塊,靜止在光滑水平面上,一個(gè)質(zhì)量為m的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),以水平初速度從木塊的左端滑向右端,設(shè)物塊與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)物塊與木塊達(dá)到相對(duì)靜止時(shí),物塊仍在長木塊上,求系統(tǒng)機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能的量Q。
 

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。

(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;
C.用天平測量出重錘的質(zhì)量;
D.釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E、測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
F、根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是 否等于增加的動(dòng)能。
請(qǐng)指出其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E,將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填寫在下面的空行內(nèi),并說明其原因。
__________________;__________________;__________________。
(2)在上述實(shí)驗(yàn)中,設(shè)質(zhì)量m=1kg的重錘自由下落,在紙帶上打出一系列的點(diǎn),如下圖所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s,長度單位:cm,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?i>g=9.80m/s2.那么:從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過程中,重力勢能的減小量為ΔEP    J,物體動(dòng)能的增加量ΔEK     J。(均取兩位有效數(shù)字)

(3)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),即使操作規(guī)范、數(shù)據(jù)測量及數(shù)據(jù)處理都很準(zhǔn)確的前提下,該實(shí)驗(yàn)求得的ΔEP也總是略大于ΔEK,這是實(shí)驗(yàn)存在系統(tǒng)誤差的必然結(jié)果,試分析該系統(tǒng)誤差產(chǎn)生的主要原因是                            

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題



如圖所示半徑為R、r(R>r)甲、乙兩圓形軌道安置在同一豎直平面內(nèi),兩軌道之間由一條水平軌道(CD)相連,如小球從離地3R的高處A點(diǎn)由靜止釋放,可以滑過甲軌道,經(jīng)過CD段又滑上乙軌道后離開兩圓形軌道,小球與CD段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,其余各段均光滑.為避免出現(xiàn)小球脫離圓形軌道而發(fā)生撞軌現(xiàn)象.試設(shè)計(jì)CD段的長度.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

置于水平地面上的一門大炮,斜向上發(fā)射一枚炮彈.假設(shè)空氣阻力可以忽略,炮彈可以視為質(zhì)點(diǎn),則(  )
A.炮彈在上升階段,重力勢能一直增大
B.炮彈在空中運(yùn)動(dòng)的過程中,動(dòng)能一直增大
C.炮彈在空中運(yùn)動(dòng)的過程中,重力的功率一直增大
D.炮彈在空中運(yùn)動(dòng)的過程中,機(jī)械能守恒

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