【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A 、B .它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k , C為一固定擋板。整體處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)開始用一個(gè)變化的F沿斜面方向拉物塊A 使A緩慢向上運(yùn)動(dòng)(任何時(shí)刻都可看成處于平衡狀態(tài)),直至物塊B 剛要離開擋板C時(shí),求:(重力加速度為g)

(1)力F作用前彈簧給物體A的彈力FN1

(2)B剛要離開擋板C時(shí)彈簧給物塊B 的彈力FN2

(3)B剛要離開擋板C時(shí)作用在A物體上的拉力F;

(4)從開始到B剛要離開擋板C時(shí),A物體運(yùn)動(dòng)的距離d;

【答案】(1) (2) (3) (4)

【解析】

開始時(shí)彈簧壓縮,彈力等于A的重力的分力;由于物塊B剛要離開C,故固定擋板對(duì)B的支持力為0,所以根據(jù)B的受力情況求出此時(shí)彈簧彈力大小為mBgsinθ,從而求出物塊B剛要離開C時(shí)物塊B受到彈力;要求從開始到此時(shí)物塊A的位移d,需要知道彈簧的形變情況,由于開始時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài),而物塊B剛要離開C時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài),故彈簧的伸長(zhǎng)量就等于物塊A的位移,所以要求出開始時(shí)彈簧的壓縮量和B剛要離開時(shí)C時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量.

(1)對(duì)A受力分析得

(2)由于B剛要離開C,所以BC之間彈力為0

(3)此時(shí)對(duì)A受力分析得

(4)作用前彈簧的形變量;

剛要離開時(shí)彈簧的形變量;

解得:

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:

【題目】某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以如圖裝置中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證動(dòng)能定理,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置,另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶,用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí),釋放小桶,滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員,要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn),則:

(1)你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有__________________。(兩個(gè))

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊(質(zhì)量為M)受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等,沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是_________,實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是 ________。

(3)在(2)的基礎(chǔ)上,某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙,用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1v2(v1< v2)。則對(duì)滑塊,本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為___________________ (用題中的字母表示)。

(4)某同學(xué)想用該裝置探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒。他先調(diào)節(jié)木板一端高度,讓滑塊在沒(méi)有沙桶索引的情況下勻速運(yùn)動(dòng)。然后再讓沙桶帶動(dòng)滑塊在傾斜木板上加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,現(xiàn)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1v2(v1< v2)。如果實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊質(zhì)量為M,沙及沙桶總質(zhì)量為m,傾斜木板的傾角為α,則能否用此方法來(lái)驗(yàn)證滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒?如果不能,請(qǐng)說(shuō)明理由;如果能,則最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為____________。(用題中的字母表示)

(5)現(xiàn)另一位同學(xué)用水平氣墊導(dǎo)軌(摩擦可忽略)替代長(zhǎng)木板。讓沙桶帶動(dòng)滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運(yùn)動(dòng),用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況,在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn),測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1v2(v1< v2)。你認(rèn)為該同學(xué)方案能否探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒?實(shí)驗(yàn)中滑塊質(zhì)量為M,沙及沙桶總質(zhì)量為m。如果不能,請(qǐng)說(shuō)明理由;如果能,則寫出最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式____________。(用題中的字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】小明的媽媽準(zhǔn)備炒菜時(shí),發(fā)現(xiàn)油沒(méi)了,就讓小明去樓下的超市買瓶油,并叮囑小明要握緊油瓶,在小明回來(lái)的過(guò)程中,油瓶的運(yùn)動(dòng)是復(fù)雜的,為了是問(wèn)題簡(jiǎn)化我們將油瓶的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化認(rèn)為,小明拿著油瓶在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)且瓶始終處于豎直方向與手沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng),如圖所示.下列說(shuō)法正確的是(  )

A. 由于油瓶隨小明在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)所以油瓶受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力

B. 小明的媽媽叮囑小明握緊油瓶,是為了增大油瓶受到的摩擦力

C. 由于油瓶在水平方向運(yùn)動(dòng),所以油瓶還受到一個(gè)水平方向的力

D. 不管小明手握得有多緊,油瓶受到的摩擦力總是一定的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】傾角為α、質(zhì)量為M的斜面體靜止在水平桌面上,質(zhì)量為m的木塊靜止在斜面體上。下列結(jié)論正確的是

A. 木塊收到的摩擦力大小是mgcosα

B. 木塊對(duì)斜面體的壓力大小是mgsinα

C. 桌面對(duì)斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosα

D. 桌面對(duì)斜面體的支持力大小是(M+mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】質(zhì)量為m的小球由輕繩ab分別系于一輕質(zhì)細(xì)桿的A點(diǎn)和B點(diǎn),如圖所示,當(dāng)輕桿繞軸AB以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),繩a與水平方向成θ角,繩b沿水平方向且長(zhǎng)為l,小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列說(shuō)法正確的是( )

A. a繩張力可能為零

B. 如果繩都不斷,a繩的張力隨角速度的增大而增大

C. 當(dāng)角速度b繩將出現(xiàn)彈力

D. b繩突然被剪斷,a繩的彈力可能不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置在光滑水平面上的輕彈簧一端固定在墻壁上,質(zhì)量4的木塊在光滑水平面上滑動(dòng)時(shí)碰撞并將彈簧壓縮,彈簧從開始被壓縮到木塊速度減為零的過(guò)程中( )

A. 小球的動(dòng)能增加 B. 小球做勻減速運(yùn)動(dòng)

C. 彈簧對(duì)小球做正功 D. 彈簧的彈性勢(shì)能增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將一個(gè)力電傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測(cè)量快速變化的力.圖甲中O點(diǎn)為單擺的固定懸點(diǎn),現(xiàn)將質(zhì)量為m=0.05kg的小擺球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉至A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球?qū)⒃谪Q直平面內(nèi)的A、C之間來(lái)回?cái)[動(dòng),其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中的最低位置,∠AOB=COB=θ;θ小于且是未知量.由計(jì)算機(jī)得到的細(xì)線對(duì)擺球的拉力大小F隨時(shí)間t變化的曲線如圖乙所示,且圖中t=0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻.試根據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中所給的信息求:(取g=10m/s2

①單擺的振動(dòng)周期和擺長(zhǎng)

②擺球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)采用如圖所示的裝置進(jìn)行了有關(guān)動(dòng)能定理研究的實(shí)驗(yàn)。其步驟如下:

①按圖把實(shí)驗(yàn)器材安裝好,不掛配重,反復(fù)移動(dòng)墊木直到小車能夠做勻速直線運(yùn)動(dòng);

②把細(xì)線系在小車上并繞過(guò)定滑輪懸掛質(zhì)量為100 g的配重,接通電源,放開小車,電火花計(jì)時(shí)器在被小車帶動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn),從紙帶上某點(diǎn)A開始,每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),依次標(biāo)為B、C、D……;

③測(cè)量出BC、D……各點(diǎn)與A點(diǎn)的距離,分別記為x1、x2、x3……;

④用配重受到的重力分別乘以x1、x2x3……,得到配重重力所做的功W1W2、W3……(當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g=9.8 m/s2);

⑤求出打B、C、D……各點(diǎn)時(shí)小車的速度大小,分別記為v1、v2、v3……,再求出其平方、……;

⑥以速度的平方v2為縱坐標(biāo),配重重力所做的功W為橫坐標(biāo),作出圖象。

(以下計(jì)算均保留兩位小數(shù))

(1)在步驟4中,該同學(xué)測(cè)得x4=40.00 cm,則配重重力所做的功W4=______J。

(2)該同學(xué)得到的圖象如圖所示。通過(guò)圖象可知,打A點(diǎn)時(shí)小車的速度v0=_______m/s。

(3)小車的質(zhì)量M=________kg。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,水平轉(zhuǎn)臺(tái)上有一個(gè)質(zhì)量為m的物塊,用長(zhǎng)為的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上,細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角,此時(shí)繩繃直但無(wú)張力,物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間動(dòng)摩擦因數(shù)為。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,物塊隨轉(zhuǎn)臺(tái)由靜止開始緩慢加速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為,重力加速度為g。則( )

A. 當(dāng),物塊轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力為零

B. 當(dāng)時(shí),細(xì)線中張力為零

C. 當(dāng),細(xì)線的張力為3mg

D. 當(dāng)時(shí),物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的摩擦力為零

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案