【題目】AB兩球質(zhì)量分別為m1與m2用一勁度系數(shù)為k的彈相連，一長為L1的細(xì)線與m1相連，置于水平光滑桌面上，細(xì)線的另一端拴在豎直軸00′上，如圖所示。當(dāng)m1與m2均以角速度ω繞OO′做勻速圓周運(yùn)動時，彈簧長度為L2，求：

(1)此時彈簧的伸長量；

(2)繩子的彈力；

(3)將線突然燒斷瞬間A、B兩球的加速度大小分別是多少。

【答案】(1) (2) (3)

【解析】

（1）由題意可知，B球受到的彈簧彈力充當(dāng)B球做圓周運(yùn)動的向心力。設(shè)彈簧伸長ΔL，滿足：

解得彈簧伸長量為：

（2）對A球分析，繩的彈力和彈簧彈力的合力充當(dāng)A球做勻速圓周運(yùn)動的向心力。滿足：

所以繩子的彈力為：

（3）繩子燒斷的瞬間，A、B兩球都由彈簧的彈力提供加速度

A球：

解得：

B球：

解得：

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式（式中k為彈簧的勁度系數(shù)， x為彈簧長度的變化量）。為驗證這一結(jié)論，A、B兩位同學(xué)設(shè)計了以下的實(shí)驗：

①兩位同學(xué)首先都進(jìn)行了如圖甲所示的實(shí)驗：將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起，在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球，穩(wěn)定后測得彈簧的伸長量為d。

②A同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖乙所示的實(shí)驗：將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上，并把小鐵球放在彈簧上，然后再豎直套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管，利用插銷壓縮彈簧。拔掉插銷時，彈簧對小球做功，使小球彈起，測得彈簧的壓縮量x和小鐵球上升的最大高度H。

③B同學(xué)完成步驟①后，接著進(jìn)行了如圖丙所示的實(shí)驗：將彈簧放在水平桌面上，一端固定在豎直的墻上，另一端被小鐵球壓縮，測得壓縮量為x，釋放彈簧后，小鐵球從高為h的桌面上水平拋出，拋出的水平距離為L。

（1）A、B兩位同學(xué)進(jìn)行圖甲所示的實(shí)驗?zāi)康氖菫榱舜_定什么物理量，這個物理量是 ；請用m、d、g表示所示的物理量 。

（2）如果成立，那么：

A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是x＝ ；

B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是x＝ 。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖滑板運(yùn)動是一項驚險刺激的運(yùn)動，深受青少年的喜愛。如圖是滑板運(yùn)動的軌道，AB和CD是一段圓弧形軌道，BC是一段長7m的水平軌道。一運(yùn)動員從AB軌道上P點(diǎn)以6m/s的速度下滑，經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道，到Q點(diǎn)時速度減為零。已知運(yùn)動員的質(zhì)量50kg，h=1.4m，H=1.8m，不計圓弧軌道上的摩擦。求： (g=10m/s2)

(1)運(yùn)動員第一次經(jīng)過B點(diǎn)、C點(diǎn)時的速度各是多少?

(2) 運(yùn)動員與BC軌道的動摩擦因數(shù)?

(3) 運(yùn)動員最后停在BC軌道上何處？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在同一水平面內(nèi)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、與均處于豎直面內(nèi)的半圓形光滑金屬軌道NP、平滑連接，半圓軌道的半徑均為r＝0.5m，導(dǎo)軌間距L＝1m，水平導(dǎo)軌左側(cè)接有R＝2Ω的定值電阻，水平軌道的區(qū)域內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)磁場，磁場區(qū)域的寬度d＝1m.一質(zhì)量為m＝0.2kg、電阻為R0＝0.5Ω、長度為L＝1m的導(dǎo)體棒ab放置在水平導(dǎo)軌上距磁場左邊界s處，在與導(dǎo)體棒垂直、大小為2N的水平恒力F的作用下從靜止開始運(yùn)動，導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒進(jìn)入磁場后做勻速運(yùn)動，當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動至時撤去F，結(jié)果導(dǎo)體棒恰好能運(yùn)動到半圓形軌道的最高點(diǎn).已知重力加速度g取10m/s2，導(dǎo)軌電阻忽略不計.

(1)求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小及s的大小;

(2)若導(dǎo)體棒運(yùn)動到時撤去拉力，試判斷導(dǎo)體棒能不能運(yùn)動到半圓軌道上.如果不能，說明理由；如果能，試再判斷導(dǎo)體棒沿半圓軌道運(yùn)動時會不會脫離軌道.

(3)求在(2)問中最終電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】邊長為L的正方形閉合線圈共n匝，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω繞垂直于磁感線并在線圈平面內(nèi)的軸勻速轉(zhuǎn)動，要使線圈中的感應(yīng)電流增大1倍，下列措施可采用的是(　　)

A. 只將角速度ω增大1倍B. 只將線圈邊長L增大至2L

C. 只將線圈匝數(shù)增加至2nD. 只將磁感應(yīng)強(qiáng)度增至2B

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的甲乙兩個小物塊，甲從豎直固定的1/4光滑圓弧軌道頂端由靜止滑下，軌道半徑為R，圓弧底端切線水平，乙從高為R的光滑斜面頂端由靜止滑下。下列判斷正確的是（ ）

A. 兩物塊到達(dá)底端時速度相同

B. 兩物塊運(yùn)動到底端的過程中重力做功相同

C. 兩物塊到達(dá)底端時動能相同

D. 兩物塊到達(dá)底端時，甲物塊重力做功的瞬時功率大于乙物塊重力做功的瞬時功率

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標(biāo)系xOy中，位于坐標(biāo)軸上的M、N、P三點(diǎn)到坐標(biāo)原點(diǎn)O的距離均為r，在第二象限內(nèi)以O1(－r，r)為圓心，r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場；現(xiàn)從M點(diǎn)平行xOy平面沿不同方向同時向磁場區(qū)域發(fā)射速率均為v的相同粒子，其中沿MO1方向射入的粒子恰好從P點(diǎn)進(jìn)入第一象限。為了使M點(diǎn)射入磁場的粒子均匯聚于N點(diǎn)，在第一象限內(nèi)，以適當(dāng)?shù)倪^P點(diǎn)的曲線為邊界(圖中未畫出，且電場邊界曲線與磁場邊界曲線不同)，邊界之外的區(qū)域加上平行于y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場或垂直xOy平面的勻強(qiáng)磁場，不考慮粒子間的相互作用及其重力.下列說法正確的是

A. 若OPN之外的區(qū)域加的是磁場，則所加磁場的最小面積為

B. 若OPN之外的區(qū)域加的是電場，粒子到達(dá)N點(diǎn)時的速度最大為

C. 若OPN之外的區(qū)域加的是電場，粒子到達(dá)N點(diǎn)時的速度方向不可能與x軸成45°

D. 若OPN之外的區(qū)域加的是電場，則邊界PN曲線的方程為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，匝數(shù)N=100匝、橫截面積S=0.2m2、電阻r=0.5Ω的圓形線圈MN處于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按B=（0.6+0.02t）T的規(guī)律變化。處于磁場外的電阻R1=3.5Ω，R2=6Ω，電容C=30μF，開關(guān)S開始時未閉合，下列說法中錯誤的是（　�。�

A. 閉合S穩(wěn)定后，線圈兩端M、N兩點(diǎn)間的電壓為

B. 閉合S穩(wěn)定后，電阻消耗的電功率為

C. 閉合S電容器上極板帶負(fù)電

D. 閉合S一段時間后又?jǐn)嚅_S，則S斷開后通過的電荷量為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在“用打點(diǎn)計時器測速度”的實(shí)驗中，用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點(diǎn)．其相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點(diǎn)之間的時間間隔為0.10s．

（1）試根據(jù)紙帶上各個計數(shù)點(diǎn)間的距離，每個0.10s測一次速度，計算出打下B、C、D、E、F五個點(diǎn)時小車的瞬時速度，并將各個速度值填入下表（結(jié)果要求保留3位有效數(shù)字）

vB

vC

vD

vE

vF

數(shù)值（m/s）

____

____

____

____

____

（2）將B、C、D、E、F各個時刻的瞬時速度標(biāo)在直角坐標(biāo)系中，并在圖中畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關(guān)系圖線．

（______________）

（3）由v﹣t圖象可知打下A點(diǎn)時小車的瞬時速度vA=________，打下G點(diǎn)時小車的瞬時速度vB=________．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案