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(yùn)動(dòng)，當(dāng)箱以a=2.0 m/s2的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)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(duì)物體的壓力，對(duì)物體應(yīng)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(zhǎng)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(yùn)動(dòng).

（2）當(dāng)上頂板示數(shù)為零時(shí)，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(yùn)動(dòng)，也可以向下做勻減速運(yùn)動(dòng).

答案：（1）勻速直線運(yùn)動(dòng)  （2）做向上勻加速或向下勻減速直線運(yùn)動(dòng)

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：

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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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

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(jì)空氣阻力，假設(shè)桌面處的重力勢(shì)能為零，則小球落到地面前瞬間的重力勢(shì)能為（    ）

圖5-4-3

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

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在利用重錘自由下落“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，所用電源的頻率為50 Hz，某同學(xué)選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)如圖5-4-3所示.（圖中O點(diǎn)是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C、D、E分別是每打兩個(gè)點(diǎn)取出的計(jì)數(shù)點(diǎn)）

圖5-4-3

根據(jù)紙帶要求計(jì)算：

（1）若重錘的質(zhì)量為m，則重錘從開(kāi)始下落到打B點(diǎn)時(shí)，減少的重力勢(shì)能是多少？

（2）重錘下落到打B點(diǎn)時(shí)增加的動(dòng)能為多大？

（3）從上述數(shù)據(jù)可得出什么結(jié)論？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

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(shí)對(duì)A、B兩物體施加等大反向的水平恒力F1、F2，使A、B同時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，對(duì)A、B兩物體及彈簧組成的系統(tǒng)，正確的說(shuō)法是(整個(gè)過(guò)程中彈簧不超過(guò)其彈性限度)(　　)．

A．機(jī)械能守恒

B．機(jī)械能不斷增加

C．當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)到最長(zhǎng)時(shí)，系統(tǒng)的機(jī)械能最大

D．當(dāng)彈簧彈力的大小與F1、F2的大小相等時(shí)，A、B兩物體速度為零

圖5-4-3

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