【題目】一彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為m1=4kg的物塊P，Q為一重物，已知Q的質(zhì)量為m2=8kg，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)k=600N/m，系統(tǒng)處于靜止，如圖所示．現(xiàn)給Q施加一個(gè)方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知在前0.2s時(shí)間內(nèi)，F為變力，0.2s以后，F為恒力，（g=10m/s2）．求：

（1）物體做勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為多少？

（2）F的最大值與最小值．

【答案】（1） 3m/s2 （2）最大值72N，最小值36N

【解析】 試題分析：先根據(jù)平衡條件求出彈簧開始的壓縮量，因?yàn)樵谇?/span>0.2 s時(shí)間內(nèi)，F為變力，0.2 s以后，F為恒力，所以在0.2 s時(shí)，P對(duì)Q的作用力為0，由牛頓第二定律求出勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度，當(dāng)P、Q開始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小，當(dāng)P、Q分離時(shí)拉力最大，根據(jù)牛頓第二定律即可求解。

(1)設(shè)剛開始時(shí)彈簧壓縮量為x0,在沿斜面方向上有

因?yàn)樵谇?/span>0.2 s時(shí)間內(nèi),F為變力,0.2 s以后,F為恒力,所以在0.2 s時(shí),P對(duì)Q的作用力為0,由牛頓第二定律知,沿斜面方向上有

前0.2 s時(shí)間內(nèi)P、Q向上運(yùn)動(dòng)的距離

聯(lián)立各式解得：a=3 m/s2

(2)當(dāng)P、Q開始運(yùn)動(dòng)時(shí)拉力最小,此時(shí)有

當(dāng)P、Q分離時(shí)拉力最大,此時(shí)有

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組探究彈簧的勁度系數(shù)k與其長(zhǎng)度（圈數(shù)）的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示：一均勻長(zhǎng)彈簧豎直懸掛，7個(gè)指針P0、P1、P2、P3、P4、P5、P6分別固定在彈簧上距懸點(diǎn)0、10、20、30、40、50、60圈處；通過旁邊豎直放置的刻度尺，可以讀出指針的位置，P0指向0刻度；設(shè)彈簧下端未掛重物時(shí)，各指針的位置記為x0；掛有質(zhì)量為0.100 kg砝碼時(shí)，各指針的位置記為x；測(cè)量結(jié)果及部分計(jì)算結(jié)果如下表所示（n為彈簧的圈數(shù)，取重力加速度為9.80 m/s2）。已知實(shí)驗(yàn)所用彈簧的總?cè)?shù)為60，整個(gè)彈簧的自由長(zhǎng)度為11.88 cm。

P1

P2

P3

P4

P5

P6

x0（cm）

2.04

4.06

6.06

8.05

10.03

12.01

x（cm）

2.64

5.26

7.81

10.30

12.93

15.41

n

10

20

30

40

50

60

k（N/m）

163

①

56.0

43.6

33.8

28.8

1/k（m/N）

0.006 1

②

0.017 9

0.022 9

0.029 6

0.034 7

（1）將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整： ① ， ② 。

（2）以n為橫坐標(biāo)，1/k為縱坐標(biāo)，在圖（b）給出的坐標(biāo)紙上畫出1/k–n圖。

（3）圖（b）中畫出的直線可以近似認(rèn)為通過原點(diǎn)；若從實(shí)驗(yàn)中所用的彈簧截取圈數(shù)為n的一段彈簧，該彈簧的勁度系數(shù)k與其圈數(shù)n的關(guān)系的表達(dá)式為k= ③ N/m；該彈簧的勁度系數(shù)k與其自由長(zhǎng)度l0（單位為m）的表達(dá)式為k= ④ N/m。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，線圈兩端與電阻和電容器相連構(gòu)成閉合回路，在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵，磁鐵的S及朝下．在將磁鐵的S極插入線圈的過程中（　�。�

A. 通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互排斥

B. 通過電阻的感應(yīng)電流的方向由b到a，線圈與磁鐵相互吸引

C. 通過電阻的感應(yīng)電流的方向由a到b，線圈與磁鐵相互排斥

D. 電容器的A極板帶正電

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)小圓環(huán)瓷片最高能從h＝0.18 m高處由靜止釋放后直接撞擊地面而不被摔壞�，F(xiàn)讓該小圓環(huán)瓷片恰好套在一圓柱體上端且可沿圓柱體下滑，瓷片與圓柱體之間的摩擦力是瓷片重力的4.5倍，如圖所示。若讓該裝置從距地面H＝4.5 m高處從靜止開始下落，瓷片落地恰好沒被摔壞。已知圓柱體與瓷片所受的空氣阻力都為自身重力的0.1倍，圓柱體碰地后速度立即變?yōu)榱闱冶３重Q直方向。(g取10 m/s2)

（1）瓷片直接撞擊地面而不被摔壞時(shí)，瓷片著地時(shí)的最大速度為多少？

（2）瓷片隨圓柱體從靜止到落地，下落總時(shí)間為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，腰長(zhǎng)為a，∠A＝90°。一束細(xì)光線沿此截面所在平面且平行于BC邊的方向射到AB邊上的中點(diǎn)，光進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射。試求：

(1)該棱鏡材料的折射率n。

(2)光從AB邊到AC邊的傳播時(shí)間t(已知真空中的光速為c)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量為m、橫截面半徑為r的半圓柱體A、B放置在粗糙水平面上，A、B的圓心O1、O2之間的距離為l，在A、B上放置一個(gè)質(zhì)量為2m、橫截面半徑也為r的光滑圓柱體C(圓心為O3)，A、B、C始終處于靜止?fàn)顟B(tài)．則

A. A對(duì)地面的壓力大小為2mg

B. 地面對(duì)A的作用力的方向由O1指向O3

C. 若l減小，A、C之間的彈力減小

D. 若l減小，地面對(duì)B的摩擦力增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在軌道水平部分碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。


(1)實(shí)驗(yàn)中，直接測(cè)定小球碰撞前后的速度是不容易的，但是，可以通過僅測(cè)量 _______ (填選項(xiàng)前的符號(hào))，間接地解決這個(gè)問題。

A.小球開始釋放高度h
B.小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程
C.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H
(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測(cè)量平拋射程OP。然后，把被碰小球靜置于軌道的水平部分，再將入射球從斜軌上S位置靜止釋放，與小球相碰，并多次重復(fù)。接下來要完成的必要步驟是 _____ (填選項(xiàng)前的符號(hào))


A.用天平測(cè)量?jī)蓚�(gè)小球的質(zhì)量、
B.分別找到、相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N
C.測(cè)量拋出點(diǎn)距地面的高度H
D.測(cè)量平拋射程OM，ON
E.測(cè)量小球開始釋放高度h
(3)若兩球相碰前后的動(dòng)量守恒，其表達(dá)式可表示為 _________________；(用第(2)小題中測(cè)量的量表示)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車相距76m，同時(shí)沿平直公路做直線運(yùn)動(dòng)，甲車在前，以初速度v1=16m/s，加速度a1=2m/s2作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，乙車在后，以初速度v2=4.0m/s，加速度a2=2.0m/s2與甲同向作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求：

（1）甲、乙兩車相遇前相距的最大距離

（2）乙車追上甲車經(jīng)歷的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物體以初速度v0沿光滑斜面向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t，速度減為零，通過位移為x，則：（ ）

A. 經(jīng)t/2時(shí)，速度為v0/2，通過的位移為x/2

B. 經(jīng)t/2時(shí)，速度為v0/2，通過的位移為3x/4

C. 經(jīng)t/2時(shí)，速度為v0/2，通過的位移為5x/8

D. 以上說法都不對(duì)

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