11.一質(zhì)量為2kg的物體用彈簧豎直懸掛起來,彈簧伸長了5cm,將物體放在表面粗糙的桌面上,用該彈簧沿水平方向由靜止拉,物體2秒內(nèi)加速前進(jìn)了12m,彈簧的伸長量為6cm.求
(1)彈簧的勁度系數(shù);
(2)物體在桌面運(yùn)動(dòng)的加速度;
(3)物體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù).

分析 (1)質(zhì)量為2kg的物體用彈簧豎直懸掛起來,物塊受力平衡,即重力和彈簧拉力平衡,根據(jù)胡克定律即可求出勁度系數(shù);
(2)由運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式即可求出加速度;
(3)對(duì)物塊進(jìn)行受力分析,結(jié)合牛頓第二定律即可求出動(dòng)摩擦因數(shù).

解答 解:(1)質(zhì)量為2kg的物體用彈簧豎直懸掛起來,木塊受力平衡,根據(jù)平衡條件得:kx=mg
所以:k=$\frac{mg}{x}=\frac{2×10}{5×1{0}^{-2}}=400$N/m
(2)物塊由靜止開始在2s內(nèi)的位移是12m,則由$s=\frac{1}{2}a{t}^{2}$得:$a=\frac{2s}{{t}^{2}}=\frac{2×12}{{2}^{2}}=6$m/s2
(3)彈簧的伸長量為6cm時(shí)彈簧的拉力:F=kx′=400×6×10-2=24N
物塊做加速運(yùn)動(dòng)的過程中受到拉力和摩擦力的作用,由牛頓第二定律得:
F-μmg=ma
代入數(shù)據(jù)得:μ=0.6
答:(1)彈簧的勁度系數(shù)是400N/m;
(2)物體在桌面運(yùn)動(dòng)的加速度是6m/s2;
(3)物體與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是0.6.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了胡克定律、共點(diǎn)力平衡條件以及牛頓第二定律的直接應(yīng)用,難度不大,關(guān)鍵是根據(jù)相應(yīng)的情景列出不同的方程.屬于中檔題.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.某同學(xué)利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證力的平行四邊形定則.
(1)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)步驟為:
a.在豎直木板上固定白紙,木板上固定兩個(gè)光滑的定滑輪,質(zhì)量為m1、m2的兩個(gè)物塊通過輕繩被彈簧測(cè)力計(jì)拉住而處于靜止?fàn)顟B(tài),O為輕繩的結(jié)點(diǎn).此時(shí)需記錄的有結(jié)點(diǎn)O的位置及OA、OB繩的方向、彈簧測(cè)力計(jì)的示(m1、m2已知,重力加速度為g),由記錄的物理量選擇合適的標(biāo)度畫平行四邊形來驗(yàn)證結(jié)論是否成立.
b.改變彈簧測(cè)力計(jì)拉力F的大小重復(fù)步驟a,再次驗(yàn)證力的平行四邊形定則,在第二次實(shí)驗(yàn)中,是否要保證結(jié)點(diǎn)O的位置與第一次實(shí)驗(yàn)相同?否(填“是”或“否”),并說明理由因?yàn)槊看螌?shí)驗(yàn)都是獨(dú)立的,改變拉力F,結(jié)點(diǎn)O的位置會(huì)變化
(2)如果只增大彈簧測(cè)力計(jì)的拉力F而保證其他的條件不變,當(dāng)系統(tǒng)再次平衡時(shí),下列說法正確的是AD.
A.結(jié)點(diǎn)O的位置會(huì)向右移
B.OA與OB繩的拉力的合力的方向會(huì)改變
C.OB繩與豎直方向的夾角會(huì)變小
D.OA繩與豎直方向的夾角會(huì)增大.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

2.在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中,一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān).他選用帶正電的小球A和B,A球放在可移動(dòng)的絕座上,B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn),如圖所示.實(shí)驗(yàn)時(shí),先保持兩電荷量不變,使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近,觀察到兩球距離越小,B球懸線的偏角越大,再保持兩球的距離不變,改變小球所帶的電荷量,觀察到電荷量越大,B球懸線的偏角越大.
實(shí)驗(yàn)表明:兩電荷之間的相互作用力,隨其距離的減小而增大,隨其所帶電荷量增加而增大.歷史上法國學(xué)者庫侖通過更精確的實(shí)驗(yàn)探究總結(jié)出兩點(diǎn)電荷間相互作用力與兩點(diǎn)電荷的電荷量、間距的定量關(guān)系.此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是控制變量法(選填“累積法”、“等效替代法”、“控制變量法”、“或演繹法”)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖所示,電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電池與定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),已知R0=r,滑動(dòng)變阻器的最大阻值是2r.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由a端向b端滑動(dòng)時(shí),下列說法中正確的是(  )
A.滑動(dòng)變阻器消耗的功率變小
B.電源的輸出功率不變
C.電源的總功率變小
D.定值電阻R0上消耗的功率先變大后變小

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.有關(guān)物體的運(yùn)動(dòng)速度和加速度的說法正確的是( 。
A.物體運(yùn)動(dòng)的速度越大,加速度也一定越大
B.速度變化越快,加速度一定越大
C.加速度反映速度變化的快慢,與速度無關(guān)
D.物體的加速度越大,它的速度一定越大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在校運(yùn)動(dòng)會(huì)中,某同學(xué)在標(biāo)準(zhǔn)的400m跑道上參加800m比賽的成績(jī)是160s,則該同學(xué)的平均速度和平均速率分別約為( 。
A.5 m/s,5m/sB.0,2.5m/sC.5m/s,0D.0,5m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,a、b帶等量異種電荷,MN為a、b連線的中垂線,現(xiàn)有一帶電粒子從M點(diǎn)以一定的初速度v射出,開始時(shí)的一段軌跡如圖中實(shí)線所示,若不計(jì)重力的作用,則在飛越該電場(chǎng)的過程中,下列說法中正確的是( 。
A.該粒子帶正電
B.該粒子運(yùn)動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處后,其速度大小一定仍為v
C.該粒子的電勢(shì)能先減小后增大
D.該粒子的動(dòng)能先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.一賽車進(jìn)入直道后開始做勻加速運(yùn)動(dòng),教練員測(cè)得在前2s內(nèi)經(jīng)過的位移為52m,隨后3s內(nèi)經(jīng)過的位移為123m,之后還能加速2s.求:
(1)賽車剛進(jìn)入直道時(shí)的速度和加速度;
(2)賽車這一次在直道上加速的位移.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,一根不可伸長的絕緣細(xì)繩的一端系著一個(gè)帶電小球,另一端固定于O點(diǎn),小球在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),最高點(diǎn)為a,最低點(diǎn)為b,不計(jì)空氣阻力,則( 。
A.小球帶負(fù)電
B.小球在從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中,電勢(shì)能減小
C.電場(chǎng)力跟重力平衡
D.小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒

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同步練習(xí)冊(cè)答案