【題目】如圖所示,輕彈簧豎直放置,下端固定在水平地面上,一質(zhì)量為m的小球,從離彈簧上端高h處由靜止釋放。以小球開始下落的位置O為原點(diǎn),沿豎直向下方向建立坐標(biāo)軸Ox,在小球開始下落到向下運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中,小球所受彈簧彈力F的大小隨小球下落的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系如圖所示,虛線分別在y軸和x軸上的交點(diǎn)為mgh+x0,不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。求:

1)剛要接觸彈簧時(shí),小球的速度大小v;

2)彈簧的勁度系數(shù)k

3)小球下落過程中的最大動能Ek

【答案】(1) (2);(3)

【解析】

1)從開始下落到接觸彈簧,根據(jù)機(jī)械能守恒定律,

;

2)彈簧壓縮x0時(shí),根據(jù)胡克定律,彈簧彈力F =

而此時(shí)彈簧彈力F與小球的重力mg平衡,故F = mg,

聯(lián)立得;

3)當(dāng)小球受到的合力為零時(shí),動能最大,此時(shí)彈簧壓縮量為

小球從接觸彈簧到彈簧壓縮過程中,彈簧彈力做功

根據(jù)動能定理,

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】一輛質(zhì)量m=2.0t的小轎車,駛過半徑R=100m的一段圓弧形橋面,重力加速度g=10m/s2,求:

⑴若橋面為凹形,轎車以20m/s的速度通過橋面最底點(diǎn)時(shí),對橋面壓力是多大?

⑵若橋面為凸形,轎車以10m/s的速度通過橋面最高點(diǎn)時(shí),對橋面壓力是多大?

⑶轎車以多大速度通過凸形橋面頂點(diǎn)時(shí),對橋面剛好沒有壓力?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】鐵路在彎道處的內(nèi)外軌道高度是不同的,已知內(nèi)外軌道平面與水平面的傾角為θ,如圖所示,彎道處的圓弧半徑為R,若質(zhì)量為m的火車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度小于.( )

A. 內(nèi)軌對內(nèi)側(cè)車輪輪緣有擠壓

B. 外軌對外側(cè)車輪輪緣有擠壓

C. 這時(shí)鐵軌對火車的支持力等于

D. 這時(shí)鐵軌對火車的支持力大于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】 2009哈爾濱第24屆大學(xué)生冬季運(yùn)動會的高山滑雪。有一滑雪坡由AB和BC組成,AB是傾角為37°的斜坡,BC是半徑為R=5m的圓弧面,圓弧面和斜面相切于B,與水平面相切于C,如圖所示,AB豎直高度差hl=8.8m,豎直臺階CD高度差為h2=5m,臺階底端與傾角為37°斜坡DE相連.運(yùn)動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg,從A點(diǎn)由靜止滑下通過C點(diǎn)后飛落到DE上(不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦阻力,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8).求:

(1)運(yùn)動員到達(dá)C點(diǎn)的速度大小;

(2)運(yùn)動員經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)軌道受到的壓力大小;

(3)運(yùn)動員在空中飛行的時(shí)間.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示A、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn),它們之間的距離均為L,電荷量為q=-1.0×10-5C的電荷由A移動到C電場力做功W1=4.0×10-5J,該電荷由C移動到B電場力做功W2=-2.0×10-5J,若B點(diǎn)電勢為零,以下說法正確的是 ( )

A. A點(diǎn)電勢為2V

B. A點(diǎn)電勢為-2V

C. 勻強(qiáng)電場的方向?yàn)榇怪庇贏C指向B

D. 勻強(qiáng)電場的方向?yàn)橛蒀指向A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,在平行金屬板M,N內(nèi)部左側(cè)中央P有一質(zhì)量為m的帶電粒子重力不計(jì)以水平速度v0射入電場并打在N板的O點(diǎn).改變R1或R2的阻值,粒子仍以v0射入電場,

A.該粒子帶正電

B.減少R2,粒子還能打在O點(diǎn)

C.減少R1,粒子將打在O點(diǎn)側(cè)

D.增大R1,粒子在板間運(yùn)動時(shí)間不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,以O為原點(diǎn)建立平面直角坐標(biāo)系Oxy,沿y軸放置一平面熒光屏,在y>00<x<0.5m的區(qū)域有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T。在原點(diǎn)O放一個(gè)開有小孔粒子源,粒子源能同時(shí)放出比荷為qm=4.0×106kgC的不同速率的正離子束,沿與x軸成30o角從小孔射入磁場,最后打在熒光屏上,使熒光屏發(fā)亮。入射正離子束的速率在0到最大值vm=2.0×106ms的范圍內(nèi),不計(jì)離子之間的相互作用,也不計(jì)離子的重力。

(1)求離子從粒子源放出到打到熒光屏上所用的時(shí)間;

(2)求離子打到熒光屏上的范圍;

(3)實(shí)際上,從O點(diǎn)射入的正離子束有一定的寬度,設(shè)正離子將在與x軸成30o60o角內(nèi)進(jìn)入磁場,則某時(shí)刻(設(shè)為t=0時(shí)刻)在這一寬度內(nèi)向各個(gè)方向射入各種速率的離子,經(jīng)過×10-7s時(shí)這些離子可能出現(xiàn)的區(qū)域面積是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為θ = 30°的斜面上,固定一寬度L = 0.2m的平行光滑金屬導(dǎo)軌,在導(dǎo)軌上端接入電源和滑線變阻器,電源電動勢E = 3.0V,內(nèi)阻r = 1.0Ω。一質(zhì)量m = 0.02kg的金屬桿ab與兩導(dǎo)軌垂直并接觸良好,當(dāng)滑線變阻器接入電路的阻值為R時(shí),ab中電流大小I = 0.5A,此時(shí)桿恰好靜止在導(dǎo)軌上。整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)軌與金屬棒的電阻不計(jì),取g = 10 m/s2。求:

(1)R的大。

(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(3)若只改變磁場,使金屬桿ab仍靜止在軌道上面,求磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值和方向。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究小車的加速度a和它所受拉力F的關(guān)系.

①除備有4個(gè)50g鉤碼外,另有下列實(shí)驗(yàn)器材備選:

A.質(zhì)量為300 g小車

B.質(zhì)量為2.2 kg小車

C.輸出電壓4—6V直流電源

D.輸出電壓3.6—5.6V交流電源

為盡量保證實(shí)驗(yàn)成功,你選用的實(shí)驗(yàn)小車為____,電源為______(填字母代號).

②某同學(xué)正確選擇實(shí)驗(yàn)器材后,通過實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的aF圖象,造成圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____________

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