如圖5-4-3所示，將金屬塊m用壓縮的輕彈簧卡在一矩形的箱中.在箱的上頂板和下底板裝有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運動，當箱以a=2.0 m/s2的加速度豎直向上做勻減速運動時，上頂板的壓力傳感器顯示的壓力為6.0 N，下底板的壓力傳感器顯示的壓力為10.0 N（g取10 m/s2）.

圖5-4-3

（1）若上頂板壓力傳感器的示數(shù)是下底板壓力傳感器示數(shù)的一半，試判斷箱的運動情況.

（2）要使上頂板壓力傳感器的示數(shù)為零，箱沿豎直方向運動的情況可能是怎樣的?

解析：上頂、下底的力傳感器提供了上下對物體的壓力，對物體應用牛頓第二定律：

F1+mg-F2=ma代入數(shù)據(jù)得：m=0.5 kg

（1）由于彈簧長度不改變，所以下底板的示數(shù)不變，F(xiàn)2=?2F1根據(jù)牛頓第二定律：

F1+mg-F2=ma1，代入數(shù)據(jù)得：a1=0，物體做勻速運動.

（2）當上頂板示數(shù)為零時，下底板示數(shù)還是不變，由牛頓第二定律：

F2-mg=ma2，解得：a2=10 m/s2，加速度方向向上，物體可以向上做勻加速運動，也可以向下做勻減速運動.

答案：（1）勻速直線運動  （2）做向上勻加速或向下勻減速直線運動

練習冊系列答案
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如圖5-4-3所示為理想變壓器供電的電路，若將S閉合，則電流表A1的示數(shù)將________，電流表A2的示數(shù)將________，電流表A3的示數(shù)將________，電壓表V的示數(shù)將_______.（填“變大”“變小”或“不變”）

圖5-4-3

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如圖5-4-3所示，桌面高為h，質(zhì)量為m的小球從離桌面高H處自由落下，不計空氣阻力，假設桌面處的重力勢能為零，則小球落到地面前瞬間的重力勢能為（    ）

圖5-4-3

A.mgh            B.mgH                C.mg(h+H)                D.-mgh

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在利用重錘自由下落“驗證機械能守恒定律”的實驗中，所用電源的頻率為50 Hz，某同學選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量各計數(shù)點對應刻度尺上的讀數(shù)如圖5-4-3所示.（圖中O點是打點計時器打出的第一個點，A、B、C、D、E分別是每打兩個點取出的計數(shù)點）

圖5-4-3

根據(jù)紙帶要求計算：

（1）若重錘的質(zhì)量為m，則重錘從開始下落到打B點時，減少的重力勢能是多少？

（2）重錘下落到打B點時增加的動能為多大？

（3）從上述數(shù)據(jù)可得出什么結論？

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如圖5-4-3所示，兩物體A、B用輕質(zhì)彈簧相連，靜止在光滑水平面上，現(xiàn)同時對A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同時由靜止開始運動，在運動過程中，對A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)，正確的說法是(整個過程中彈簧不超過其彈性限度)(　　)．

A．機械能守恒

B．機械能不斷增加

C．當彈簧伸長到最長時，系統(tǒng)的機械能最大

D．當彈簧彈力的大小與F1、F2的大小相等時，A、B兩物體速度為零

圖5-4-3

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