【題目】如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過(guò)勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，A放在水平地面上，B、C兩物體通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪相連，C放在固定的足夠長(zhǎng)光滑斜面上。用手按住C，使細(xì)線恰好伸直但沒有拉力，并保證ab段的細(xì)線豎直、cd段的細(xì)線與斜面平行。已知A、B的質(zhì)量均為m，C的質(zhì)量為M（），細(xì)線與滑輪之間的摩擦不計(jì)，開始時(shí)整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。釋放C后它沿斜面下滑，當(dāng)A恰好要離開地面時(shí)，B獲得最大速度（B未觸及滑輪，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，重力加速度大小為g）．求：

（1）釋放物體C之前彈簧的壓縮量

（2）物體B的最大速度

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：（1）釋放物體C之前，細(xì)線恰好伸直，繩子拉力為零，彈簧處于壓縮狀態(tài)，設(shè)彈簧的壓縮量為x，對(duì)物體B受力分析，由平衡條件及胡克定律得：

解得:

（2）當(dāng)A恰好要離開地面時(shí)，地面對(duì)物體A的支持力為零，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，設(shè)彈簧的伸長(zhǎng)量為，對(duì)物體A受力分析，由平衡條件及胡克定律得：

因此物體B上升的高度和物體C沿斜面下滑的距離為

設(shè)斜面傾角為α，當(dāng)物體B達(dá)最大速度時(shí)，以三個(gè)物體和彈簧作為研究對(duì)象，所受合外力為零．

則有:

A、B、C和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，因初始狀態(tài)彈簧的壓縮量與物體B達(dá)最大速度時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量相等，所以在整個(gè)過(guò)程中彈性勢(shì)能變化量為零．

根據(jù)機(jī)械能守恒定律有：

聯(lián)立以上各式解得：

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：

【題目】如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置中，皮帶與輪之間不打滑，兩輪半徑分別為R和r，且R=3r，A、B分別為兩輪邊緣上的點(diǎn)，則皮帶運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于A、B兩點(diǎn)下列說(shuō)法正確的是

A. 向心加速度之比

B. 角速度之比

C. 線速度大小之比

D. 在相同的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程之比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑軌道ABCD是大型游樂設(shè)施過(guò)山車軌道的簡(jiǎn)化模型，最低點(diǎn)B處的入、出口靠近但相互錯(cuò)開，C是半徑為R的圓形軌道的最高點(diǎn)，BD部分水平，末端D點(diǎn)與右端足夠長(zhǎng)的水平傳送帶無(wú)縫連接，傳送帶以恒定速度v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊從軌道AB上某一固定位置A由靜止釋放，滑塊能通過(guò)C點(diǎn)后再經(jīng)D點(diǎn)滑上傳送帶，則

A. 固定位置A到B點(diǎn)的豎直高度可能為 B. 滑塊在傳送帶上向右運(yùn)動(dòng)的最大距離與傳送帶速度v有關(guān) C. 滑塊不可能重新回到出發(fā)點(diǎn)A處 D. 傳送帶速度v越大，滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量越多

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】對(duì)于做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，下面的說(shuō)法不正確的是（ ）
A.速度不變
B.速度的大小不變
C.角速度不變
D.周期不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，帶電平行金屬板中勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向上，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，帶電小球從光滑絕緣軌道上的a點(diǎn)由靜止滑下，經(jīng)過(guò)1/4圓弧軌道從端點(diǎn)P（切線水平）進(jìn)入板間后恰好沿水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)使帶電小球從比a點(diǎn)稍低的b點(diǎn)由靜止滑下，在經(jīng)過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入板間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（ ）

A．帶電小球的動(dòng)能將會(huì)增大

B．帶電小球的電勢(shì)能將會(huì)增大

C．帶電小球所受洛倫茲力將會(huì)減小

D．帶電小球所受電場(chǎng)力將會(huì)增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于信息的傳遞的說(shuō)法中，正確的是（ ）
A.聲、光和電磁波中，只有電磁波能夠傳遞信息
B.固定電話、移動(dòng)電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的
C.收音機(jī)的天線和手機(jī)的天線一樣，既可以接收電磁波，又可以發(fā)射電磁波
D.微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信都可以用來(lái)傳遞信息

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)均為d的兩正對(duì)平行金屬板MN、PQ水平放置，板間距離為2d，板間有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子從MP的中點(diǎn)O垂直于電場(chǎng)和磁場(chǎng)方向以v0射入，恰沿直線從NQ的中點(diǎn)A射出；若撤去電場(chǎng)，則粒子從M點(diǎn)射出（粒子重力不計(jì)）．以下說(shuō)法正確的是

A．該粒子帶正電

B．該粒子帶正電、負(fù)電均可

C．若撤去磁場(chǎng)，則粒子射出時(shí)的速度大小為2v0

D．若撤去磁場(chǎng)，則粒子射出時(shí)的速度大小為v0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩物體質(zhì)量分別為m和2m，A置于光滑水平面上，B置于粗糙水平面上，用相同水平力F分別推A和B，使它們前進(jìn)相同的位移，下面說(shuō)法正確的是（ ）
A.兩次推力做功相等
B.第二次推力做功大一些
C.第一次推力做功大
D.無(wú)法比較

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某運(yùn)動(dòng)員推鉛球的過(guò)程簡(jiǎn)化如圖：1為鉛球剛出手的位置，2為鉛球在空中的最高點(diǎn)位置，3為鉛球落地的位置．鉛球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，（　　）

A. 鉛球由位置1到位置2的過(guò)程，推力做正功

B. 鉛球由位置2到位置3的過(guò)程，重力做負(fù)功

C. 球由位置1到位置3的過(guò)程，機(jī)械能減少

D. 鉛球由位置1到位置3的過(guò)程，動(dòng)能先減少后增加

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