4.如圖所示,質(zhì)量都為m的A、B兩物體疊放在豎直彈簧上并保持靜止.現(xiàn)用大小等于mg的恒力F豎直向上拉B,B向上運動h時與A分離,則下列說法正確的是( 。
A.B和A剛分離時,彈簧為原長
B.B和A剛分離時,它們的加速度為g
C.在B與A分離之前,它們做勻加速運動
D.彈簧的勁度系數(shù)等于$\frac{mg}{h}$

分析 B和A剛分離時,相互之間恰好沒有作用力,則B受到重力mg和恒力F,由已知條件F=mg,分析出此時B的加速度為零,A的加速度也為零,說明彈簧對A有向上的彈力,與重力平衡.由胡克定律求出彈簧的勁度系數(shù).對于在B與A分離之前,對AB整體為研究對象,所受合力在變化,加速度在變化,做變加速運動.

解答 解:AB、物體B和A剛分離時,B受到重力mg和恒力F,B的加速度為零,A的加速度也為零,說明彈力對A有向上的彈力,與重力平衡,彈簧處于壓縮狀態(tài).故AB錯誤.
C、對于在B與A分離之前,對AB整體為研究對象,重力2mg不變,彈力在減小,合力減小,整體做變加速運動.故C錯誤.
D、物體B和A剛分離時,彈簧的彈力大小為mg,原來靜止時彈力大小為2mg,則彈力減小量△F=mg.兩物體向上運動的距離為h,則彈簧壓縮量減小△x=h,由胡克定律得:k=$\frac{△F}{△x}$=$\frac{mg}{h}$.故D正確.
故選:D

點評 本題關(guān)鍵在于分析B和A剛分離時A、B的受力情況,注意此時彈簧的彈力為零,然后根據(jù)牛頓第二定律分析加速度情況,同時要結(jié)合整體法和隔離法分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

10.如圖,水平桌面中心O處有一個小孔,用細(xì)繩穿過光滑小孔,繩兩端各系質(zhì)量M=0.6kg的物體A和m=0.3kg的物體B,A的中心與圓孔的距離為0.2m.
(1)如果水平桌面光滑且固定,求A物體做勻速圓周運動的角速度ω應(yīng)是多大?
(2)如果水平桌面粗糙,且與A之間的最大摩擦力為1N,現(xiàn)使此平面繞中心軸線水平轉(zhuǎn)動,角速度ω在什么范圍內(nèi),A可與平面處于相對靜止?fàn)顟B(tài)?(g=10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.在做“研究平拋運動”實驗時,下列說法正確的是 ( 。
A.安裝有斜槽的木板時,一定要注意檢查斜槽末端的切線是否水平、木板是否豎直
B.斜槽必須光滑
C.每次實驗都要把小球從同一位置由靜止釋放
D.實驗的目的是描出小球的運動軌跡,分析平拋運動水平和豎直分運動的規(guī)律

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.向斜上方拋出一物體,在物體運動到最高點時,下列說法正確的是( 。
A.物體做勻速運動B.最高點速度為零
C.最高點物體受合力為零D.最高點速度不為零,方向水平

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

19.下列說法正確的是(  )
A.物體的內(nèi)能是物體所有分子熱運動的動能和分子間的勢能之和
B.布朗運動就是液體分子或者氣體分子的熱運動
C.氣體分子間距離減小時,分子間斥力增大,引力減小
D.一定量的理想氣體,在壓強不變時,分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.如圖所示,在豎直方向運動的電梯中,一個質(zhì)量為m的物塊置于傾角為30°的粗糙斜面上,物塊始終位于斜面上某一位置.則下列判斷中正確的是( 。
A.若電梯靜止不動,物塊所受的摩擦力一定是零
B.若電梯勻速向上運動,物塊所受摩擦力方向有可能沿斜面向下
C.若電梯加速上升,物塊所受彈力與摩擦力的合力一定大于mg
D.若電梯加速下降,物塊所受摩擦力的方向一定沿斜面向下

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

16.(1)在“研究平拋物體運動”的實驗中,可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度.實驗簡要步驟如下:
A.讓小球多次從同一位置上滾下,記下小球穿過卡片孔的一系列位置;
B.安裝好器材,注意斜槽末端水平和平板豎直,記下斜槽末端O點和過O點的豎直線,檢測斜槽末端水平的方法是將小球放在水平槽中若能靜止則可認(rèn)為水平.
C.測出曲線上某點的坐標(biāo)x、y,用v0=$x\sqrt{\frac{g}{2h}}$算出該小球的平拋初速度,實驗需要對多個點求v0的值,然后求它們的平均值.
D.取下白紙,以O(shè)為原點,以豎直線為軸建立坐標(biāo)系,用平滑曲線畫平拋軌跡.
上述實驗步驟的合理順序是BADC(只排列序號即可).
(2)如圖所示,在“研究平拋物體運動”的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長l=1.25cm.若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為vo=$2\sqrt{gl}$(用l、g表示),其值是0.7m/s(取g=9.8m/s2),小球在b點的速率是0.875m/s.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,質(zhì)量為m的工件,架在兩根互相平行、與水平地面成θ角、半徑為r的長圓柱形導(dǎo)桿上,工件與導(dǎo)桿間的動摩擦因數(shù)為μ,兩導(dǎo)桿各繞其軸線以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動方向相反,若工件恰好沿導(dǎo)桿勻速下滑.工件的重心與兩導(dǎo)桿等距且不發(fā)生橫向移動,則(  )
A.工件在與導(dǎo)桿接觸處受到的摩擦力方向沿導(dǎo)桿向上
B.每根桿對工件的摩擦力大小為μmgcosθ
C.工件受到的摩擦力的合力大小為mgsinθ
D.工件向下勻速運動的速度大小v=$\frac{ωrtanθ}{\sqrt{{μ}^{2}-ta{n}^{2}θ}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

14.利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖所示,水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌;導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊,其總質(zhì)量為M,左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一質(zhì)量為m的小球相連;遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直;導(dǎo)軌上B點有一光電門,可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t,用d表示A點到光電門B處的距離,b表示遮光片的寬度,將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度,實驗時滑塊在A處由靜止開始運動.

(1)某次實驗測得傾角θ=30°,重力加速度用g表示,滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為△Ek=$\frac{(m+M)^{2}}{2{t}^{2}}$,系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為△Ep=$(m-\frac{M}{2})gd$,在誤差允許的范圍內(nèi),若△Ek=△Ep則可認(rèn)為系統(tǒng)的機械能守恒;
(2)某同學(xué)改變A、B間的距離,作出的v2-d圖象如圖所示,并測得M=m,則重力加速度g=9.6m/s2

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同步練習(xí)冊答案