11.如圖所示,勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧左端固定,右端連接一個(gè)質(zhì)量為M=2kg的物體,放在水平面上的P點(diǎn),此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)狀態(tài),現(xiàn)通過(guò)M用力把彈簧拉長(zhǎng),當(dāng)把物體拉到Q點(diǎn)時(shí),放開后物體恰好還能靜止,此時(shí)PQ間距為4cm;如果再在M的右端通過(guò)跨過(guò)滑輪的細(xì)繩連接一個(gè)小物體m,當(dāng)m最多為多少時(shí)物體M仍能靜止在Q點(diǎn)上?(g=10m/s2

分析 物體被拉到Q點(diǎn)時(shí),恰好能靜止,物體所受的靜摩擦力達(dá)到最大,由平衡條件和胡克定律列出平衡方程.當(dāng)掛上小物體且m最大后,M受的摩擦力變?yōu)橄蜃笄易畲,再用同樣的方法列式,即可求解?/p>

解答 解:物體被拉到Q點(diǎn)時(shí),恰好能靜止,設(shè)所受的摩擦力最大值為fm,受力如圖1所示,由平衡條件得:
  Kx=fm   

當(dāng)掛上小物體且m最大后,M受的摩擦力變?yōu)橄蜃笄易畲,受力如圖2所示,m受力如圖3所示,

對(duì)M物體:FT=fm+Kx   
對(duì)m物體:FT=mg    
聯(lián)立解得:m=2Kx
代入數(shù)據(jù)求得最大質(zhì)量為:m=0.8 kg  
答:當(dāng)m最多為0.8kg時(shí)物體M仍能靜止在Q點(diǎn)上.

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要明確物體剛要滑動(dòng)時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大,運(yùn)用平衡條件和胡克定律結(jié)合研究.

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:填空題

1.如圖所示是測(cè)定電流表內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路圖,電流表的內(nèi)阻約為120Ω,滿偏電流為500μA,用電池作為電源.
(1)實(shí)驗(yàn)室配有的可變電阻為:
A.電阻箱,阻值范圍為0~99.9Ω
B.電阻箱,阻值范圍為0~999.9Ω
C.滑動(dòng)變阻器,阻值范圍為0~200Ω
D.滑動(dòng)變阻器,阻值范圍為0~20kΩ
在上述配有的可變電阻中,電路中R應(yīng)選用D,R1應(yīng)選用B.(填字母代號(hào))
(2)某學(xué)生進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①先將R的阻值調(diào)到最大,合上S1,調(diào)節(jié)R的阻值,使電流表的指針轉(zhuǎn)到滿偏刻度
②合上S2,調(diào)節(jié)R1和R的阻值,使電流表的指針指到滿偏刻度的一半
③記下R1的阻值
指出上述實(shí)驗(yàn)步驟中的錯(cuò)誤:合上S2后不應(yīng)再調(diào)節(jié)R.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

2.如圖所示,粗細(xì)均勻的U型細(xì)玻璃管豎直放置,各部分水銀柱的長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)2=25cm,L3=25cm,L4=15cm.A端被封空氣柱的長(zhǎng)度L1=60cm(空氣可視為理想氣體),BC在水平面上,環(huán)境溫度為27℃,外界氣壓P0=75cmHg
(1)當(dāng)環(huán)境溫度變?yōu)槎嗌贂r(shí),左右兩邊液面等高;
(2)保持環(huán)境溫度不變,向右管中緩慢加入水銀,為使左右液面等高,應(yīng)加入的水銀有多長(zhǎng).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

19.從高度為h處以水平速度v0拋出一個(gè)物體(不計(jì)空氣阻力),要使該物體的落地速度與水平方向的夾角較大,則h與v0的取值應(yīng)為下列四組中的哪一組 ( 。
A.h=40 m,v0=30 m/sB.h=40 m,v0=10 m/s
C.h=50 m,v0=30 m/sD.h=50 m,v0=10 m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.在“探究功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.小塊從A點(diǎn)靜止釋放后,在一根彈簧作用下被彈出,沿足夠長(zhǎng)的小板運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停下.O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置,測(cè)OB的距離L,并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功W1.用完全相同的彈簧2根、3根…并列在一起進(jìn)行第2次、第3次…實(shí)驗(yàn),并記錄相應(yīng)的數(shù)據(jù),作出彈簧對(duì)小塊做的功W與小塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象如圖乙所示.

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)W-L圖線為什么不通過(guò)原點(diǎn)?由于木塊通過(guò)AO段時(shí),摩擦力對(duì)木塊做了功或W不為總功
(2)彈簧被壓縮的長(zhǎng)度LOA=1cm.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

16.飼養(yǎng)員在池塘邊堤壩邊緣A處以水平速度v0往魚池中拋擲魚餌顆粒.堤壩截面傾角為53°.壩頂離水面的高度為5m,g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力(sin53°=0.8,cos53°=0.6),下列說(shuō)法正確的是( 。
A.若平拋初速度v0=5m/s,則魚餌顆粒不會(huì)落在斜面上
B.若魚餌顆粒能落入水中,平拋初速度v0越大,落水時(shí)速度方向與水平面的夾角越小
C.若魚餌顆粒能落入水中,平拋初速度v0越大,從拋出到落水所用的時(shí)間越長(zhǎng)
D.若魚餌不能落入水中,平拋初速度v0越大,落到斜面上時(shí)速度方向與斜面的夾角不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

3.水平地面上兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)甲和乙,同時(shí)由同一地點(diǎn)沿同一方向作直線運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖線如圖所示.下列判斷正確的是( 。
A.前4s內(nèi),甲的平均速度等于乙的平均速度
B.4秒末甲和乙相遇
C.前2秒甲在前,后2秒乙在前
D.甲做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

20.關(guān)于質(zhì)點(diǎn),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.質(zhì)點(diǎn)是真實(shí)存在的用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)
B.很小的物體總可以看成質(zhì)點(diǎn),較大的物體有時(shí)也能看成質(zhì)點(diǎn)
C.研究地球公轉(zhuǎn)的周期時(shí),可以把地球看成質(zhì)點(diǎn)
D.研究子彈穿過(guò)薄紙的時(shí)間時(shí),可以把子彈看成質(zhì)點(diǎn)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

1.在如圖所示電路中,A、B間的電壓保持一定,UAB=12V,電阻R1=R2=8Ω,R3=4Ω.那么( 。
A.開關(guān)S斷開時(shí),R3兩端電壓是4VB.開關(guān)S接通時(shí),R3通過(guò)的電流是1.5A
C.開關(guān)S斷開時(shí),R1通過(guò)的電流是2AD.開關(guān)S接通時(shí),R1兩端電壓是6V

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