如圖4-2所示,用細(xì)線拉著小球A向上做加速運(yùn)動(dòng),小球A、B間用彈簧相連,兩球的質(zhì)量分別為m和2m,加速度的大小為a.若拉力F突然撤去,則A、B兩球的加速度大小分別為aA=_______,aB=________.

圖4-2

   

思路分析:撤去力F之前,系統(tǒng)有共同的向上的加速度a,撤去力F之后,由于慣性,A、B兩球仍向上運(yùn)動(dòng),且彈簧的彈力不發(fā)生突變,故B的受力情況未變,其加速度仍為a;但A的受力情況發(fā)生變化,加速度發(fā)生突變.

解析:去掉力F的瞬間,B受力情況不變,故加速度大小仍為a,方向向上,由牛頓第二定律對(duì)B球分析得FN-2mg=2ma,所以彈簧彈力FN=2m(g+a)

    對(duì)A球,由牛頓第二定律得FN′+mg=ma′,所以A球的加速度為a′= [2m(g+a)+mg]/m=3g+2a.

答案:3g+2a  a


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:閱讀理解

(2007?肇慶二模)某研究性學(xué)習(xí)小組,為了探索航天器球形返回艙穿過大氣層時(shí)所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素,進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)研究.如圖為測(cè)定風(fēng)力的實(shí)驗(yàn)裝置圖,其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲,電阻絲電阻較大;一質(zhì)量和電阻都不計(jì)的細(xì)長細(xì)長裸金屬絲一端固定于O點(diǎn),另一端懸掛球P,無風(fēng)時(shí)細(xì)金屬絲豎直,恰與電阻絲在C點(diǎn)接觸,OC=H;有風(fēng)時(shí)金屬絲將偏離豎直方向,與電阻絲相交于某一點(diǎn)(如圖中虛線所示).細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸.
(1)已知電源的電動(dòng)勢(shì)為E,內(nèi)阻不計(jì),理想電壓表兩接線柱分別與O點(diǎn)和C點(diǎn)相連,球P的質(zhì)量為m,重力加速度為g,由此可以推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)的關(guān)系式為F=
mgL
EH
U
mgL
EH
U

(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個(gè)因素有關(guān),于是他們進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn):
實(shí)驗(yàn)一:使用同一球,改變風(fēng)速,記錄了在不同風(fēng)速下電壓表的示數(shù).
表一  球半徑r=0.50cm
風(fēng)速(m/s) 10 15 20 30
電壓表示數(shù)(V) 2.40 3.60 4.81 7.19
由表一數(shù)據(jù)可知:在球半徑一定的情況下,風(fēng)力大小與風(fēng)速的關(guān)系是
風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比
風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比

實(shí)驗(yàn)二:保持風(fēng)速一定,換用同種材料、不同半徑的實(shí)心球,記錄了在球半徑不同情況下電壓表的示數(shù).
表二  風(fēng)速v=10m/s
球半徑(cm) 0.25 0.50 0.75 1.00
電壓表示數(shù)(V) 9.60 2.40 1.07 0.60
由表二數(shù)據(jù)可知:在風(fēng)速一定的情況下,風(fēng)力大小與球半徑的關(guān)系是
成正比
成正比
.(球體積公式V=
4
3
πr3

(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知風(fēng)力的大小F與風(fēng)速大小v、球半徑r的關(guān)系式為
F=kvr,式中k為常數(shù)
F=kvr,式中k為常數(shù)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)如圖1所示,在水平放置的光滑金屬板中點(diǎn)的正上方有一帶正電的點(diǎn)電荷Q,一表面絕緣帶正電的金屬小球(可視為質(zhì)點(diǎn),且不影響原電場(chǎng))以速度v0在金屬板上自左端向右端運(yùn)動(dòng),小球做
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng);受到的電場(chǎng)力做的功為
0
0


(2)某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖2甲所示.在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B,滑塊P上固定一寬度為d的遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會(huì)輸出電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過光電傳感器A、B時(shí),通過計(jì)算機(jī)可以得到如圖2乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖象.
①實(shí)驗(yàn)前,接通氣源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖2乙中的△t1
=
=
△t2(選填“>”、“=”或“<”)時(shí),說明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
②滑塊P用細(xì)線跨過定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖2甲所示位置釋放,通過計(jì)算機(jī)得到如圖2乙所示圖象,若△t1、△t2、d和m已知,要驗(yàn)證滑塊和砝碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒,還應(yīng)測(cè)出的物理量是
滑塊的質(zhì)量
滑塊的質(zhì)量
兩光電傳感器間距離
兩光電傳感器間距離

(3)某金屬材料制成的電阻Rr阻值隨溫度變化而變化,為了測(cè)量Rr在0到100℃之間的多個(gè)溫度下的電阻阻值.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖3所示的電路.其中A為量程為1mA、內(nèi)阻忽略不計(jì)的電流表,E為電源,R1為滑動(dòng)變阻器,RB為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān).
①完成下面實(shí)驗(yàn)步驟中的填空:
a.調(diào)節(jié)溫度,使得Rr的溫度達(dá)到T1,
b.將S撥向接點(diǎn)l,調(diào)節(jié)
滑動(dòng)變阻器
滑動(dòng)變阻器
,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置,記下此時(shí)電流表的讀數(shù)I;
c.將S撥向接點(diǎn)2,調(diào)節(jié)
電阻箱
電阻箱
,使
電流表示數(shù)為I
電流表示數(shù)為I
,記下此時(shí)電阻箱的讀數(shù)R0;
d.則當(dāng)溫度為T1時(shí),電阻Rr=
R0
R0

e.改變Rr的溫度,在每一溫度下重復(fù)步驟②③④,即可測(cè)得電阻溫度隨溫度變化的規(guī)律.
②由上述實(shí)驗(yàn)測(cè)得該金屬材料制成的電阻Rr隨溫度t變化的圖象如4圖甲所示.若把該電阻與電池(電動(dòng)勢(shì)E=1.5V,內(nèi)阻不計(jì))、電流表(量程為5mA、內(nèi)阻Rg=100Ω)、電阻箱R′串聯(lián)起來,連成如圖4乙所示的電路,用該電阻作測(cè)溫探頭,把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度,就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”.
a.電流刻度較大處對(duì)應(yīng)的溫度刻度
較小
較小
;(填“較大”或“較小”)
b.若電阻箱取值阻值R'=50Ω,則電流表5mA處對(duì)應(yīng)的溫度數(shù)值為
50
50
℃.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖3-2所示,一個(gè)重為5 N的大砝碼,用細(xì)線懸掛在O點(diǎn),現(xiàn)在用力F拉砝碼,使懸線偏離豎直方向30°時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)所用拉力F的最小值為(    )

圖3-2

A.5.0 N              B.2.5 N             C.8.65 N             D.4.3 N

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖4-10所示,物體A重40 N,物體B重20 N,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4.物體B用細(xì)繩系住,要將A勻速向右拉出,水平力F至少為多大?

圖4-10

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