如圖所示,在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量均為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上勻加速運動,當(dāng)物塊B剛要離開C時F的大小恰為2 mg.問:從F開始作用到物塊B剛要離開C這一過程中的加速度a及時間t.


解析:令x1表示未加F時彈簧的壓縮量,由胡克定律可知

mgsin θ=kx1

令x2表示B剛要離開C時彈簧的伸長量,a表示此時A的加速度,由胡克定律和牛頓第二定律可知

kx2=mgsin θ

F-mgsin θ-kx2=ma

將F=2mg和θ=30°代入以上各式,解得a=g

由x1+x2=at2,解得t=.

答案:g　

點評 要注意分析彈簧的初、末狀態(tài)并畫出壓縮、原長和拉伸三種情景,根據(jù)草圖得到物體位移與彈簧形變量的關(guān)系,同時需要注意彈簧受力的臨界狀態(tài).


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實驗如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為.當(dāng)用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶測出．

(1)除了圖中已有的實驗器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、刻度尺和________電源(填“交流”或“直流”)．

(2)實驗中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是______

A．放開小車，能夠自由下滑即可

B．放開小車，能夠勻速下滑即可

C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可

(3)若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是______

A．橡皮筋處于原長狀態(tài) B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)

C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處 D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線

(4)在正確操作情況下，打在紙帶上的點并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的________部分進(jìn)行測量(根據(jù)下面所示的紙帶回答)．

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)用200 N的力將質(zhì)量為0.44 kg的足球踢出，足球以10 m/s的初速度沿水平草坪滾出60 m后靜止，則足球在水平草坪上滾動過程中克服阻力做的功是

A．4.4 J             B．22 J                 C．132 J            D．12000 J

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科目：高中物理 來源： 題型：


放在水平地面上的一物塊,受到方向不變的水平推力F的作用,F的大小與時間t的關(guān)系如圖(甲)所示,物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖(乙)所示.取重力加速度g=10 m/s2.由此兩圖線可以得出物塊(　　)

A.質(zhì)量為1.5 kg

B.與地面之間的動摩擦因數(shù)為0.2

C.在t=3 s時刻的加速度為2 m/s2

D.在t=3 s時刻的速度為3 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示,在前進(jìn)的車廂的豎直后壁上放一個物體,物體與壁間的動摩擦因數(shù)為μ,要使物體不下滑,車廂至少應(yīng)以多大的加速度前進(jìn)(　　)

A.g/μ  B.gμ    C.μ/g  D.g

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖(甲)為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖.

平衡小車所受的阻力的操作:取下　　　,把木板不帶滑輪的一端墊高;接通打點計時器電源,輕推小車,讓小車拖著紙帶運動.如果打出的紙帶如圖(乙)所示,則應(yīng)　　　(填“減小”或“增大”)木板的傾角,反復(fù)調(diào)節(jié),直到紙帶上打出的點跡　　　為止. 

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法錯誤的是(　　   )．

A．－10 J的功大于＋5 J的功

B．功是標(biāo)量，正、負(fù)表示動力做功還是阻力做功

C．一個力對物體做了負(fù)功，則說明這個力一定阻礙物體的運動

D．功是矢量，正、負(fù)表示方向

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點為彈簧原長時上端的位置，一個質(zhì)量為m的物體從O點正上方的A點由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點B 后向上運動．則以下說法正確的是

A．物體落到O點后，立即做減速運動

B．物體從O點運動到B點，動能先增大后減小

C．物體在B點的速度為零，加速度為零

D．在整個過程中，物體m機械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：


一橫波在某一時刻的圖象如圖所示，其波速為5m/s，在處有一質(zhì)點A，下列說法正確的是【 】

A．此波的頻率為5Hz

B．質(zhì)點A的振幅為0

C．此波的波長為2m

D．此波的周期為0.8s


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同步練習(xí)冊答案