【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為2L的長(zhǎng)滑塊靜止地放在光滑的水平桌面上，上表面左側(cè)一半AB段光滑，右側(cè)一半BC段粗糙。一質(zhì)量可忽略的輕質(zhì)彈簧固定在滑塊的左端，彈簧的勁度系數(shù)為k，滑塊右端用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩通過(guò)測(cè)力傳感器固定在豎直墻上。一質(zhì)量也為m，初速度為v0(其方向水平向左)的小物塊在滑塊上向左滑動(dòng)時(shí)，測(cè)力傳感器測(cè)得繩子拉力隨時(shí)間變化圖象如圖所示，最終與彈簧相碰并壓縮彈簧。求

(1)細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax是多大

(2)滑塊的初速度最小值vmin是多大

(3)滑塊獲得的最大加速度amax是多大。

【答案】（1）Tmax=2F0；（2）vmin；（3）amax=

【解析】

細(xì)繩恰好被拉斷時(shí)，細(xì)繩的拉力恰好等于2F0，根據(jù)胡克定律求出彈簧的壓縮量．在彈簧被壓縮的過(guò)程中，物塊的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能，由機(jī)械能守恒求解物體的最小初速度；細(xì)繩斷裂后彈簧壓縮過(guò)程，彈力變大，加速度變大，當(dāng)小物體與滑塊具有共同速度時(shí)，彈簧壓縮量最大，彈力最大，滑塊的加速度最大，由動(dòng)量守恒定律求出共同速度，由能量守恒定律求出彈簧的壓縮量，再由牛頓第二定律求出最大的加速度；

（1）由圖像可知細(xì)繩能承受的最大拉力Tmax=2F0

（2）細(xì)繩剛拉斷時(shí)，壓縮了x0：kx0=2F0

則

故：vmin

（3）繩子拉斷時(shí)：

拉斷后至共速：

amax

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，邊長(zhǎng)為2L的正方形虛線框內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一個(gè)由某種材料做成的邊長(zhǎng)為L、粗細(xì)均勻的正方形導(dǎo)線框abcd所在平面與磁場(chǎng)方向垂直；導(dǎo)線框、虛線框的對(duì)角線重合，導(dǎo)線框各邊的電阻大小均為R。在導(dǎo)線框從圖示位置開始以恒定速度v沿對(duì)角線方向進(jìn)入磁場(chǎng)，到整個(gè)導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中有向里收縮的趨勢(shì)

B. 導(dǎo)線框中有感應(yīng)電流的時(shí)間為

C. 導(dǎo)線框的bd對(duì)角線有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，整個(gè)導(dǎo)線框所受安培力大小為

D. 導(dǎo)線框的bd對(duì)角線有一半進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線框ac兩點(diǎn)間的電壓為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平面上有電阻不計(jì)的U形導(dǎo)軌NMPQ，它們之間的寬度為L，M和P之間接入電動(dòng)勢(shì)為E的電源(不計(jì)內(nèi)阻)�，F(xiàn)垂直于導(dǎo)軌擱一根質(zhì)量為m，電阻為R的金屬棒ab，并加一個(gè)范圍較大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與水平面夾角為θ且指向右斜上方，如圖所示，問(wèn)：

（1）當(dāng)ab棒靜止時(shí)，受到的支持力和摩擦力各為多少？

（2）若B的大小和方向均能改變，則要使ab棒所受支持力為零，B的大小至少為多少？此時(shí)B的方向如何？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是磁流體發(fā)電機(jī)的示意圖，它的發(fā)電原理是：將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量帶有正點(diǎn)和負(fù)電的微粒，而從整體上說(shuō)呈電中性）噴射入磁場(chǎng)，于是在磁場(chǎng)中有兩塊金屬板A、B上就會(huì)聚集電荷，產(chǎn)生電壓。以下說(shuō)法正確的是( )

A. A板電勢(shì)較高

B. 流過(guò)R的電流方向a→R→b

C. 等離子體在A、B間運(yùn)動(dòng)時(shí)，磁場(chǎng)力對(duì)等離子體做正功

D. 等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)的原因是離子所受洛倫茲力大于所受電場(chǎng)力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1956年，李政道和楊振寧提出在弱相互作用中宇稱不守恒，并由吳健雄用半衰期為5.27年的Co放射源進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，次年李、楊二人獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。Co的衰變方程式是：Co→Ni+e+。(其中是反中微子，它的電荷為零，靜止質(zhì)量可認(rèn)為是零)，根據(jù)云室照片可以看到衰變產(chǎn)物Ni和e不在同一條直線上的事實(shí)。根據(jù)這些信息可以判斷

A. Ni的核子數(shù)A是60，核電荷數(shù)Z是28

B. 此核反應(yīng)為α衰變

C. Ni與e的動(dòng)量之和不可能等于零

D. 衰變過(guò)程動(dòng)量不守恒

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直面內(nèi)有一個(gè)固定圓環(huán)，MN是它在豎直方向上的直徑．兩根光滑滑軌MP、QN的端點(diǎn)都在圓周上，MP>QN．將兩個(gè)完全相同的小球a、b分別從M、Q點(diǎn)無(wú)初速釋放，在它們各自沿MP、QN運(yùn)動(dòng)到圓周上的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 合力對(duì)兩球的沖量大小相同

B. 重力對(duì)a球的沖量較大

C. 彈力對(duì)a球的沖量較小

D. 兩球的動(dòng)量變化大小相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)要測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，現(xiàn)有下列器材可供選用：

A．電壓表（0～3V，內(nèi)阻約5kΩ）

B．電流表（0～100 mA，內(nèi)阻1Ω）

C．滑動(dòng)變阻器R3（阻值0～15Ω）

D. 滑動(dòng)變阻器R（阻值0～1000Ω）

E．開關(guān)、導(dǎo)線若干

操作步驟如下：

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線在圖中完成實(shí)物連接圖，要求滑動(dòng)變阻器的滑片P自左向右滑動(dòng)時(shí)電流表示數(shù)變小

（2）為了得到合理的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______（填C或D）

（3）用此方法測(cè)量該電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，并把測(cè)量結(jié)果記錄在圖乙所示的圖中，由圖可知電池的電動(dòng)勢(shì)為____V，內(nèi)阻為______Ω

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為α=30°的固定粗糙斜面，斜面上相隔為d的平行虛線MN與PQ間有大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直斜面向下，一質(zhì)量m，電阻R，邊長(zhǎng)L的正方形單匝純電阻金屬線圈，線圈在沿斜面向上的恒力作用下，以速度勻速進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)和cd邊剛要離開磁場(chǎng)時(shí)，ab邊兩端的電壓相等。已知磁場(chǎng)的寬度d大于線圈的邊長(zhǎng)L，線圈與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g=10m/s2。求：
（1）線圈有一半面積進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)通過(guò)ab邊的電荷量q；

（2）恒力F的大小；
（3）線圈通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，ab邊產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】我們可以用圖(a)所示裝置探究合外力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系。將光電門固定在水平軌道的B點(diǎn)，平衡摩擦力后，用小桶通過(guò)細(xì)線拉小車，小車上安裝遮光條并放有若干鉤碼�，F(xiàn)將小車上的鉤碼逐次移至小桶中，并使小車每次都從同一位置A點(diǎn)由靜止釋放。

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度，記錄光電門的示數(shù)，從而算出小車通過(guò)B點(diǎn)的速度。其中游標(biāo)卡尺測(cè)量情況如圖(b)所示，則d=___________cm。

(2)測(cè)小桶質(zhì)量，以小桶和桶內(nèi)鉤碼質(zhì)量之和m為橫坐標(biāo)，小車經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)相應(yīng)的速度平方為縱坐標(biāo)，則v2-m圖線應(yīng)該為下圖中___________。

A、 B、

C、 D、

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