14.如圖所示,長(zhǎng)度為L(zhǎng)的光滑鋼絲繞成高度為H的彈簧,將彈簧豎直放置,一中間有孔的小球穿過鋼絲并從彈簧的最高點(diǎn)A由靜止釋放,求經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間小球沿彈簧滑到最低點(diǎn)B.

分析 把這個(gè)問題轉(zhuǎn)換成物體在長(zhǎng)為L(zhǎng)高為H光滑的斜面上由靜止下滑的過程,對(duì)物體進(jìn)行受力分析,對(duì)重力正交分解,用牛頓第二定律mgsinθ=ma求出小球的加速度a=gsinθ,然后運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式$L=\frac{1}{2}a{t}^{2}$求解

解答 解:看作物體在長(zhǎng)為L(zhǎng),高為H的光滑斜面上由靜止下滑的過程,受力分析,
根據(jù)牛頓第二定律得:mgsinθ=ma ①
由幾何關(guān)系得:sinθ=$\frac{H}{L}$②
初速度為零,經(jīng)時(shí)間t滑下:$L=\frac{1}{2}a{t}^{2}$③
聯(lián)立①②③解得:$t=\sqrt{\frac{2{L}^{2}}{gH}}$
答:經(jīng)$t=\sqrt{\frac{2{L}^{2}}{gH}}$長(zhǎng)時(shí)間小球沿彈簧滑到最低點(diǎn)B.

點(diǎn)評(píng) 考查牛頓運(yùn)動(dòng)定律的兩類動(dòng)力學(xué)問題:已知受力情況,求運(yùn)動(dòng)情況;要把復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)換簡(jiǎn)化為常見的物理模型.

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:選擇題

3.某物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象如所示,則可以判斷物體的運(yùn)動(dòng)形式是( 。
A.做來回往復(fù)的運(yùn)動(dòng)B.做勻變速直線運(yùn)動(dòng)
C.做曲線運(yùn)動(dòng)D.朝某一個(gè)方向做直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.平直公路上的B點(diǎn)有一超聲波測(cè)速儀,汽車向測(cè)速儀做直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)兩者相距355m時(shí).測(cè)速儀發(fā)出超聲波,同時(shí)由于緊急情況汽車在A點(diǎn)開始剎車,當(dāng)測(cè)速儀接收到反射回來的超聲波信號(hào)時(shí),汽車恰好停止,此時(shí)兩者相距335m.已知超聲波的波速為340m/s,根據(jù)以上數(shù)據(jù),可以求出( 。
A.汽車的加速度大小為20m/s2B.汽車在A點(diǎn)的速度大小為20m/s
C.汽車的加速度大小為5m/s2D.汽車在A點(diǎn)的速度大小為10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.抽制細(xì)絲時(shí)可用激光監(jiān)控其粗細(xì),如圖所示,激光束越過細(xì)絲時(shí)產(chǎn)生的條紋和它通過遮光板上的一條同樣寬度的窄縫規(guī)律相同,則( 。
①這是利用光的干涉現(xiàn)象
②這是利用光的衍射現(xiàn)象
③如果屏上條紋變寬,表明抽制的絲變粗了
④如果屏上條紋變寬,表明抽制的絲變細(xì)了.
A.①③B.②④C.①④D.②③

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.一輛質(zhì)量為m的汽車,以恒定的輸出功率P在傾角為θ 的斜坡上沿坡勻速行駛,如圖所示,汽車受到的摩擦阻力恒為f(忽略空氣阻力).求汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小v.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.如圖甲所示,兩段等長(zhǎng)細(xì)線將質(zhì)量均為m的小球A、B懸掛在O點(diǎn),小球A受到水平向右的恒力F1的作用、小球B受到水平向左的恒力F2的作用.當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),出現(xiàn)了如圖乙所示的狀態(tài),小球B剛好位于O點(diǎn)正下方.則F1與F2的大小關(guān)系正確的是( 。
A.F1=4F2B.F1=3F2C.F1=2F2D.F1=F2

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

6.如圖 所示,傾角為θ的光滑絕緣斜面,置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁場(chǎng)方向垂直于斜面斜向下,長(zhǎng)度為l、質(zhì)量為m 的導(dǎo)體棒水平放置在斜面上,棒中通有垂直于紙面向外的恒定電流,導(dǎo)體棒恰好靜止.求:
(1)導(dǎo)體棒中的電流大小
(2 )當(dāng)磁場(chǎng)保持強(qiáng)弱不變而方向突然反向時(shí),導(dǎo)體棒的加速度大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“測(cè)量物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)圖中一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板水平放罝,其上固定有A、B兩個(gè)光電門,物塊上的遮光片通過A、B 兩個(gè)光電門后,計(jì)時(shí)器能顯示物塊在其間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間.物塊通過輕質(zhì)細(xì)線與輕質(zhì)測(cè)力計(jì)、砂桶連接,測(cè)力計(jì)能顯示掛鉤處的拉力.實(shí)驗(yàn)時(shí),讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運(yùn) 動(dòng),測(cè)出物塊從光電門A運(yùn)動(dòng)到光電門B的時(shí)間.改變砂桶質(zhì)量,讀出測(cè)力計(jì)示數(shù)F及對(duì)應(yīng)物塊在兩個(gè)光電門之間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t,在坐標(biāo)系中作出F-$\frac{1}{{t}^{2}}$的圖線如圖乙所示,圖線斜率為k、與縱軸截距為b,重力加速度為g.

(1)若砂桶子連同砂子的質(zhì)量為m,此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為F,則F<mg(填“>”“=”或“<”);
(2)若實(shí)驗(yàn)中不能測(cè)量物塊的質(zhì)量,根據(jù)圖線所提供的信息,還需要測(cè)量的物理量為光電門AB間的距離x;
(3)根據(jù)所測(cè)量的物理量及圖線信息可知:物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)表達(dá)式為$\frac{2bx}{kg}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.關(guān)于電飯鍋,下列說法正確的是( 。
A.電飯鍋中的傳感器磁體是一種半導(dǎo)體材料
B.開始煮飯時(shí),壓下開關(guān)按鈕的原因是克服彈簧的彈力使永磁體一端上升,上下觸點(diǎn)接觸接通電路
C.用電飯鍋煮米飯,飯熟后水分被大米吸收,鍋底的溫度會(huì)升高,當(dāng)升高到“居里溫度”時(shí),電飯鍋會(huì)自動(dòng)斷開加熱電路
D.用電飯鍋燒水,水沸騰后也可以自動(dòng)斷電

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