(15分)如圖所示,在豎直方向上A、B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)光滑輕質(zhì)定滑輪相連,C放在固定的光滑斜面上,斜面傾角為30°,用手按住C,使細(xì)繩剛剛拉直但無(wú)拉力作用,并保證ab段的細(xì)繩豎直、cd段的細(xì)繩與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量分別為m1、m2,C的質(zhì)量為2m,重力加速度為g,細(xì)繩與滑輪之間的摩擦力不計(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,斜面足夠長(zhǎng),且物體A恰不離開(kāi)地面。求:
(1)物體A恰不離開(kāi)地面時(shí),物體C下降的高度;
(2)其他條件不變,若把物體C換為質(zhì)量為2(m+△m)的物體D,釋放D后它沿斜面下滑,當(dāng)A恰不離開(kāi)地面時(shí),物體B的速度為多大?
(1)(2)
解析試題分析:(1)初始整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),以物體B為研究對(duì)象可知,彈簧處于壓縮狀態(tài),則:
(2分)
當(dāng)物體A恰不離開(kāi)地面時(shí),以物體A為研究對(duì)象可知,彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài),則:
(2分)
因而物體C下降的高度為: (1分)
聯(lián)立解得: (2分)
(2)物體C沿斜面下滑,當(dāng)物體A恰不離開(kāi)地面時(shí),物體C的速度為零,以物體C、B和彈簧整體為研究對(duì)象,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:
(3分)
把物體C換為物體D后,當(dāng)物體A恰不離開(kāi)地面時(shí),此時(shí)物體D和物體B的速度大小相等,以物體D、B和彈簧整體為研究對(duì)象,根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知:
(3分)
聯(lián)立解得物體B的速度大小為 (2分)
考點(diǎn):共點(diǎn)力平衡、胡克定律、機(jī)械能守恒定律
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧上端固定的,下端掛一質(zhì)量為m0的平盤(pán),盤(pán)中有一物體,質(zhì)量為m,當(dāng)盤(pán)靜止時(shí),彈簧的長(zhǎng)度比其自然長(zhǎng)度伸長(zhǎng)了l,現(xiàn)向下拉盤(pán)使彈簧再伸長(zhǎng)△l后停止,然后松手放開(kāi),設(shè)彈簧總處在彈性限度以?xún)?nèi),則剛松手時(shí)盤(pán)對(duì)物體的支持力等于
A. |
B. |
C. |
D. |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
為了測(cè)定木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù),用原長(zhǎng)為的彈簧,把木塊吊起來(lái),穩(wěn)定后彈簧長(zhǎng),用這個(gè)彈簧水平拉動(dòng)木塊,使木塊在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧長(zhǎng)為。試求木塊與桌面間的摩擦因數(shù)是 。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(11分)如圖所示,在傾角α=60°的斜面上,放一質(zhì)量為1 0kg的物體,用k="100" N/m的輕質(zhì)彈簧平行于斜面拉著,物體放在PQ之間任何位置都能處于靜止?fàn)顟B(tài),而超過(guò)這一范圍,物體就會(huì)沿斜面滑動(dòng),若AP="22" cm, AQ="8" cm,試求物體與斜面間的最大靜摩擦力的大。浚)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
(10分)用一根長(zhǎng)20cm、勁度系數(shù)k=200N/m的彈簧水平拉著放在水平桌面上質(zhì)量為1kg的木塊,彈簧的長(zhǎng)度逐漸伸長(zhǎng)到22.4cm時(shí)木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度為21.7cm時(shí),木塊在桌面上做勻速運(yùn)動(dòng),則:
(1)木塊受到的最大靜摩擦力多大?靜摩擦力的變化范圍怎樣?
(2)木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少?
(3)木塊滑動(dòng)的過(guò)程中,當(dāng)彈簧的長(zhǎng)度小于或大于21.7cm時(shí),滑動(dòng)摩擦力如何變化?(g=10N/kg)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
如圖所示,一勁度系數(shù)為k = 800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m = 12kg的物體A、B。物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上,現(xiàn)要加一豎直向上的力F在上面物體A上,使物體A開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.4s物體B剛要離開(kāi)地面,設(shè)整個(gè)過(guò)程中彈簧都處于彈性限度內(nèi),取g = 10m/s2,求:
(1)此過(guò)程中所加外力F的最大值和最小值。
(2)此過(guò)程中外力F所做的功。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,物塊A放在傾斜的木板上,改變木板與水平面之間的夾角θ,發(fā)現(xiàn)當(dāng)θ=30o和θ=45o時(shí)物塊A所受的摩擦力大小恰好相等,則物塊A與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為
A. | B. | C. | D. |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
在水平桌面上有一個(gè)傾角為α的斜面體。一個(gè)質(zhì)量為m的物塊,在平行于斜面的拉力F作用下,沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng)。斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,重力加速度為g。下列結(jié)論正確的是
A.斜面對(duì)物塊的摩擦力大小是F |
B.斜面對(duì)物塊的摩擦力大小是μmgcosα |
C.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是0 |
D.桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是Fcosα |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題
如圖所示,水平力F將物體P壓在豎直墻上,物體P始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列正確的是
A.若增大F,則P所受摩擦力增大 |
B.若減小F,則P所受摩擦力不變 |
C.若在P上放一物體,則P所受摩擦力增大 |
D.若在P上放一物體,則P所受摩擦力不變 |
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