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如圖（14）所示，有一傾角為θ=370的硬桿，其上套一底端固定且勁度系數(shù)為k=120N/m的輕彈簧，彈簧與桿間無摩擦。一個質量為m＝1kg的小球套在此硬桿上，從P點由靜止開始滑下，已知小球與硬桿間的動摩擦因數(shù)為µ=0.5，P與彈簧自由端Q間的距離為L＝1m。彈簧的彈性勢能與其形變量x的關系為。求：

（1）木塊從開始下滑到與彈簧自由端相碰所經歷的時間t；

（2）木塊運動過程中達到的最大速度υm；

（3）若使木塊在P點以初速度υ0下滑后又恰好回到P點，則υ0需多大？

解：（10分）

（1）　 …………(1分)

　　　　　　　 ………… (1分)

（2）當小球從P點無初速滑下時，彈簧被壓縮至x處有最大速度vm

　 ………… (1分)

…………(2分)

代入數(shù)據得　　 　　………… (1分)

（3）設小球從P點壓縮彈簧至最低點，彈簧的壓縮量為x1,由動能定理

……(1分)

從最低點經過彈簧原長Q點回到P點的速度為0，則有

…… (1分)

………… (1分)　　

………… (1分)

分步得出結論同樣給分

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

有一種測量人體重的電子秤，其原理圖如圖中的虛線所示，它主要由三部分構成：踏板、壓力杠桿ABO（O點為固定轉動軸）、壓力傳感器R（是一個阻值可隨壓力大小而變化的電阻器）、顯示體重的儀表G（其實質是理想電流表）．其中AO：BO=3：1．已知壓力傳感器的電阻R與其所受壓力F的關系如下表所示：
壓力F/N 0 50 100 150 200 250 …
電阻R/Ω 30 26 22 18 14 10 …
設踏板和杠桿組件的質量可忽略不計，已知理想電流表的量程為3A，電源電動勢為12V，內阻為2Ω，接通電源，則：
（1）該秤零刻度線（即踏板空載時的刻度線）應標在電流表刻度盤多少安培處？
（2）利用表中的數(shù)據歸納出電阻R隨壓力F變化的函數(shù)式．
（3）如果某人站在踏板上，電流表刻度盤示數(shù)為0.8安，這個人的體重是多少牛？
（4）該秤能測量的最大體重是多少牛？

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）圖（a）為“驗證機械能守恒定律”的實驗裝置示意圖，現(xiàn)有的器材為：鐵架臺、電磁打點計時器、紙帶、復寫紙、帶鐵夾的重錘．為完成本實驗，除了所給的器材，還需要的器材有：
AC
AC
（填入正確選項前的字母）

A．直尺    B．秒表    C.4～6V的交流電源    D.4～6V的直流電源
（2）在實驗中，已知電磁打點計時器工作周期T=0.02S，自由下落的重錘質量m=2kg，如圖（b）所示為某同學實驗后選出的一條理想的紙帶，O點是打出的第一個點，A、B、C是在紙帶上取出的三個計數(shù)點，AB、BC間各有一個點未畫出．經測得A、B、C三點到O點的距離分別為：S1=12.9cm，S2=20.6cm，S3=28.9cm，g=10m/s2，完成以下問題：（★本題中涉及到數(shù)值計算的，結果均得保留兩位有效數(shù)字）
①紙帶的
左
左
端與重錘連接（填左或右）．
②打點計時器打下計數(shù)點B時，物體的速度vB=
2.0
2.0
m/s．
③從起點O到打下計數(shù)點B的過程中，重力勢能的減少量△EP=
4.1
4.1
J，此過程中物體動能的增量△EK=
4.0
4.0
J．
④在此實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘重力勢能的減少量總是大于動能的增量，其主要原因是因為在重錘下落過程存在阻力作用，可以通過該裝置測定該阻力的大�。O重錘所受阻力大小F恒定，試用題目中所給物理量的符號表示出重錘所受阻力大小F=
mg-m
s3+s1-2s2
4T2
mg-m
s3+s1-2s2
4T2
．（用m、T、g、S1、S2、S3表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

影響物質材料電阻率的因素很多．一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大；半導體材料的電阻率則隨溫度的升高而減小；
（1）如圖（甲）是由某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，若用該電阻與電池（電動勢E=1.5V，內阻不計）、電流表（量程為5mA、內阻Rg=100Ω）、電阻箱R′串聯(lián)起來，連接成如圖（乙）所示的電路，用該電阻做測溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”．
①電流刻度較大處對應的溫度刻度值
 
；（填“較大”或“較小”）
②若電阻箱阻值R′=50Ω，在丙圖中空格處（5mA）對應的溫度數(shù)值為
 
℃．
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（2）PTC元件由于材料的原因有特殊的導電特性，其電阻隨溫度變化關系復雜．現(xiàn)有一只由PTC元件做成的加熱器，實驗測出各溫度下它的阻值，數(shù)據如下：
t/℃ 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
R/kΩ 14 11 7 3 4 5 6 8 10 14 16
加熱器接到200V的電源上，在方格紙上已根據反復實驗的大量實驗數(shù)據作出了PTC加熱器功率PR隨溫度t的變化關系曲線，已知PTC加熱器器外表面向四周散熱的功率為PQ=0.1（t-t0）瓦，其中t（單位為℃）為加熱器的溫度，t0為室溫（本題取20℃）．
①請在同一坐標平面內作出PQ與溫度t之間關系的圖象
②加熱器工作的穩(wěn)定溫度為
 
℃；
③加熱器保持工作穩(wěn)定溫度的原理為：
當溫度稍高于穩(wěn)定溫度時：
 
；
當溫度稍低于穩(wěn)定溫度時：
 
從而保持溫度穩(wěn)定．                        
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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖1-3（原圖1-14）所示，有一等邊三角形ABC，在B、C兩點各放一個質量為m的小球，在A處放一個質量為2m的小球，則這個球組的重心在何處．

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