3.如圖所示,一質(zhì)量為m的物體放在豎直的彈簧上,并令其上下作簡諧運(yùn)動.振動過程中物體對彈簧的最大壓力為1.5mg,則求
(1)物體的最大加速度的大;
(2)物體對彈簧的最小壓力的大。

分析 (1)當(dāng)壓力最大時,木塊處于最大位移處,此時加速度最大;由牛頓第二定律即可求解;
(2)木塊在最高點(diǎn)時,對彈簧的壓力最小.木塊在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的加速度大小相等,方向相反,根據(jù)牛頓第二定律求出最低點(diǎn)的加速度,從而得知最高點(diǎn)的加速度,根據(jù)牛頓第二定律求出木塊對彈簧的壓力.

解答 解:(1)由題意可知,最大壓力為1.5mg;
此時加速度最大,則最大加速度為
1.5mg-mg=ma;
解得:a=0.5g;
(2)因?yàn)槟緣K在豎直方向上做簡諧運(yùn)動,依題意木塊在最低點(diǎn)時對彈簧的壓力最大,在最高點(diǎn)對彈簧的壓力最。
在最低點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有FN-mg=ma,代入數(shù)據(jù)解得a=0.5 g.
由最高點(diǎn)和最低點(diǎn)相對平衡位置對稱,加速度大小等值反向,所以最高點(diǎn)的加速度大小為a′=0.5 g,在最高點(diǎn)根據(jù)牛頓第二定律有mg-FN′=ma′,
故FN′=mg-ma′=0.5 mg.
答:(1)物體的最大加速度的大小為0.5g;
(2)物體對彈簧的最小壓力的大小為0.5mg.

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道簡諧運(yùn)動的對稱性,最高點(diǎn)和最低點(diǎn)加速度大小相等,方向相反;不能想當(dāng)然的認(rèn)為最小壓力為零.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.以下說法正確的是( 。
A.知道阿伏加德羅常數(shù)、氣體的摩爾質(zhì)量和密度,可估算出氣體分子大小
B.已知?dú)怏w分子間的作用力表現(xiàn)為引力,若氣體膨脹則氣體分子勢能增加
C.分子間距離越大,分子勢能越大,分子間距離越小,分子勢能越小
D.在熱傳導(dǎo)中,如果兩個系統(tǒng)達(dá)到熱平衡,則它們具有相同的溫度

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14.下列關(guān)于運(yùn)動物體所受的合力、合力做功和動能變化的關(guān)系,正確的是(  )
A.物體(質(zhì)量不變)的速度發(fā)生變化,則動能一定發(fā)生變化
B.物體(質(zhì)量不變)的動能發(fā)生變化,則速度一定發(fā)生變化
C.物體(質(zhì)量不變)的動能不發(fā)生變化,物體所受合力一定是零
D.物體(質(zhì)量不變)在合力作用下做勻變速直線運(yùn)動,則動能在這段過程中的變化量一定不為零

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.(多選)在一個豎直的支架上固定著兩個水平的彈簧槍A和B,彈簧槍A、B在同一豎直平面內(nèi),如圖所示,A比B高h(yuǎn),彈簧槍B的出口距水平面高$\frac{h}{3}$,彈簧槍A、B射出的子彈的水平射程之比為xA:xB=1:2.設(shè)彈簧槍A、B的高度差h不變,且射出子彈的初速度不變,要使兩個彈簧槍射出的子彈落到水平面上的同一點(diǎn),則( 。
A.豎直支架應(yīng)向上移動B.豎直支架應(yīng)向下移動
C.豎直支架移動的距離為hD.豎直支架移動的距離為$\frac{4h}{15}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.等量異種點(diǎn)電荷的連線和中垂線如圖所示,現(xiàn)將一個帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷先從圖中的a點(diǎn)沿直線移動到b點(diǎn),再從b點(diǎn)沿直線移動到c點(diǎn),則檢驗(yàn)電荷在此過程中( 。
A.所受靜電力的方向不變B.所受靜電力的大小不變
C.a→b過程中電場力不做功D.b→c過程中電場力不做功

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.關(guān)于機(jī)械振動和機(jī)械波下列敘述正確的是(  )
A.機(jī)械波不是傳播能量的一種方式
B.振動質(zhì)點(diǎn)的頻率隨著波的傳播而減小
C.在波的傳播過程中,振動質(zhì)點(diǎn)和運(yùn)動形式一起傳播
D.在波的傳播中,如振源停止振動,波的傳播并不會立即停止

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

15.兩個質(zhì)量分別是50kg和60kg的人,相距0.5m,若把他們看成質(zhì)點(diǎn),已知萬有引力常量G=6.67×10-11N•m2/kg2,求他們之間萬有引力的大。

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12.蕩秋千是同學(xué)們喜愛的一項(xiàng)體育活動.隨著科技的迅速發(fā)展,將來的某一天,你也許會在火星上享受蕩秋千的樂趣.假設(shè)火星的質(zhì)量為M,半徑為R.蕩秋千過程中可將人視為質(zhì)點(diǎn),秋千質(zhì)量不計,繩長不變,萬有引力常量為G.求:
(1)火星的第一宇宙速度v1是多少?
(2)火星表面附近的重力加速度g是多少?
(3)若你的質(zhì)量是m,秋千的繩長l,你經(jīng)過最低點(diǎn)的速度大小為v,此時踏板對你的支持力多大?

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13.在“探究影響安培力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)中,如圖所示,三塊相同的蹄形磁體并列放置,可以認(rèn)為磁場是均勻的.將一根直導(dǎo)線用導(dǎo)電輕繩懸掛在磁體的兩極間,有電流通過時輕繩將擺動一個角度,通過這個角度可以比較安培力的大。
(1)分別接通“2、3”和“1、4”,發(fā)現(xiàn)輕繩的擺動角度發(fā)生變化,這說明安培力的大小與導(dǎo)體長度有關(guān).
(2)保持接通“1、4”,將導(dǎo)線中的電流增大,輕繩的擺動角度將增大(選填“增大”、“減小”或“不 變”).

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