1.在水平地面上運動的小車車廂底部有一質(zhì)量為m1的木塊,木塊和車廂通過一根輕質(zhì)彈簧相連接,彈簧的勁度系數(shù)為k,在車廂的頂部用一根細線懸掛一質(zhì)量為m2的小球,某段時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)細線與豎直方向的夾角為θ,在這段時間內(nèi)木塊與車廂保持相對靜止,如圖所示,不計木塊與車廂底部的摩擦力,則在這段時間內(nèi)彈簧的形變?yōu)?(說明彈簧是被壓縮還是拉長)

分析 物塊、小球和小車具有相同的加速度,根據(jù)對小球分析,運用牛頓第二定律求出加速度的大小,再對物塊分析,根據(jù)牛頓第二定律求出彈簧彈力的大小,從而通過胡克定律求出彈簧的形變量.

解答 解:小球受力如圖所示,根據(jù)牛頓第二定律得
m2gtanθ=m2a,
得:a=gtanθ,
以質(zhì)量為m1的木塊為研究對象,由牛頓第二定律得:F=m1a,
由胡克定律得:F=kx,
解得:x=$\frac{{m}_{1}gtanθ}{k}$,
加速度方向水平向左,木塊受到的合力水平向左,則彈簧是被拉伸的.
答:在這段時間內(nèi)彈簧的形變?yōu)?\frac{{m}_{1}gtanθ}{k}$,彈簧是拉長的.

點評 本題要抓住木塊與小球、車的加速度都相同,靈活選擇研究對象,采用隔離法處理.

練習冊系列答案
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11.如圖1所示,光滑的平行豎直金屬導軌AB、CD相距L,在A、C之間接一個阻值為R的電阻,在兩導軌間abcd矩形區(qū)域內(nèi)有垂直導軌平面豎直向上、寬為5d的勻強磁場,磁感應強度為B,一質(zhì)量為m、電阻為r、長度也剛好為L的導體棒放在磁場下邊界ab上(與ab邊重合),現(xiàn)用一個豎直向上的力F拉導體棒,使它由靜止開始運動,已知導體棒離開磁場前已開始做勻速直線運動,導體棒與導軌始終垂直且保持良好接觸,導軌電阻不計,F(xiàn)隨導體棒與初始位置的距離x變化的情況如圖2所示,下列判斷正確的是( 。
A.導體棒經(jīng)過磁場的過程中,通過電阻R的電荷量為$\frac{5BLd}{R}$
B.導體棒離開磁場時速度大小為$\frac{2mg(R+r)}{{B}^{2}{L}^{2}}$
C.離開磁場時導體棒兩端電壓為$\frac{2mgR}{BL}$
D.導體棒經(jīng)過磁場的過程中,電阻R產(chǎn)生焦耳熱為9mgd-$\frac{2{m}^{3}{g}^{2}(R+r)}{{B}^{4}{L}^{4}}$

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12.關(guān)于彈力的產(chǎn)生和彈力的方向,以下說法不正確的是( 。
A.支持力的方向總是垂直于接觸面指向被支持的物體
B.書放在桌面上受到的支持力是書發(fā)生了微小的形變產(chǎn)生的
C.繩對物體的拉力方向總是沿繩指向繩收縮的方向
D.用細木棍撥動浮在水面的圓木,圓木受到的彈力是由于細木棍發(fā)生形變產(chǎn)生的

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.一個物體在地面上某一高處以大小為v0的速度豎直向上拋出,落地時的速度大小為v,若空氣阻力不計,則( 。
A.它運動最高點離地面的高度為$\frac{{{v}^{2}+{v}_{0}}^{2}}{2g}$
B.它運動最高點離地面的高度為$\frac{{{v}^{2}-{v}_{0}}^{2}}{2g}$
C.它拋出時距離地面的高度為$\frac{{{v}^{2}+{v}_{0}}^{2}}{2g}$
D.它拋出時距離地面的高度為$\frac{{{v}^{2}-{v}_{0}}^{2}}{2g}$

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.小球從空中自由下落,與水平地面相碰后彈到空中某一高度,其v-t圖象如圖所示,則由圖可知小球反彈的短時間內(nèi)速度變化量大小為3m/s;反彈最高點離初始下落點的距離為0.8m.

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6.某一衛(wèi)星在赤道上空飛行的,軌道半徑為r(小于同步衛(wèi)星的軌道半徑),飛行方向與地球的自轉(zhuǎn)方向相同.設(shè)地球的自轉(zhuǎn)角速度為ω0,地球半徑為R,地球表面重力加速度為g,在某時刻該衛(wèi)星通過赤道上某建筑物的上方,則到它下次通過該建筑上方所需時間為( 。
A.2π$\sqrt{\frac{{r}^{3}}{g{R}^{2}}}$B.2π($\sqrt{\frac{{r}^{3}}{g{R}^{2}}}$+$\frac{1}{{ω}_{0}}$)C.$\frac{2π}{({ω}_{0}-\sqrt{\frac{g{R}^{2}}{{r}^{3}}})}$D.$\frac{2π}{(\sqrt{\frac{g{R}^{2}}{{r}^{3}}}-{ω}_{0})}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖是物體做直線運動的v-t圖象,以下說法不正確的是( 。
A.第1 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的運動方向相反
B.第3 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的加速度相同
C.第1 s內(nèi)和第4 s內(nèi)的位移大小不相等
D.0~2 s和0~4 s內(nèi)的平均速度大小相等

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10.關(guān)于物理學家的科學研究,下列敘述符合歷史事實的是( 。
A.開普勒經(jīng)過多年的研究發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律
B.卡文迪許用實驗的方法測出萬有引力常量G
C.牛頓通過計算首先發(fā)現(xiàn)了海王星和冥王星
D.伽利略通過理想實驗得出,力是維持物體運動狀態(tài)的原因

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11.如圖所示,一斜面靜止在水平地面上,位于斜面上的物塊M在沿斜面向上的拉力F作用下處于靜止狀態(tài).設(shè)斜面作用與物塊的靜摩擦力為f1,地面對斜面的摩擦力為f2,則下列敘述正確的是( 。
A.f1方向可能沿斜面向下
B.f1方向可能沿斜面向上
C.斜面對物體的作用力大小為Mg
D.地面對斜面的摩擦力f2方向一定向左

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