（9分）如圖所示，一質(zhì)量為的物塊A與直立輕彈簧的上端連接，彈簧的下端固定在地面上，一質(zhì)量也為的物塊B疊放在A的上面，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。若A、B粘連在一起，用一豎直向上的拉力緩慢提B，當(dāng)拉力的大小為時(shí)，A物塊上升的高度為L，此過(guò)程中，該拉力做的功為；若A、B不粘連，用一豎直向上的恒力作用在B上，當(dāng)A物塊上升的高度也為L時(shí)，A、B恰好分離。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）彈簧的勁度系數(shù)；
（2）恒力的大�。�
（3）A與B分離時(shí)速度的大小。
（1）（2）（3）

試題分析：（1）設(shè)彈簧原長(zhǎng)為
沒(méi)有作用力時(shí)，彈簧總長(zhǎng)度為
當(dāng)時(shí)，彈簧總長(zhǎng)度為   
又由題意可知   
解得   
（2）A、B剛分離時(shí)，A不受B對(duì)它的彈力作用，經(jīng)受力分析可得它的加速度為
   
此時(shí)B的加速度為
   
且剛分離時(shí)應(yīng)有
由以上方程解得   
（3）設(shè)上升L過(guò)程中，彈簧減小的彈性勢(shì)能為A、B粘連一塊上升時(shí)，依據(jù)功能關(guān)系有：
   
在恒力F作用上升過(guò)程中有：
  
由以上兩式可得：   
點(diǎn)評(píng)：本題要注意臨界條件的確定，兩者分離不是彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)而是二者加速度相同時(shí)．故分析清楚運(yùn)動(dòng)過(guò)程非常關(guān)鍵．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為M、傾角為α的斜面體（斜面光滑且足夠長(zhǎng)）放在粗糙的水平地面上，底部與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，斜面頂端與勁度系數(shù)為k、自然長(zhǎng)度為l的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的另一端連接著質(zhì)量為m的物塊。壓縮彈簧使其長(zhǎng)度為時(shí)將物塊由靜止開始釋放，且物塊在以后的運(yùn)動(dòng)中，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。重力加速度為。

（1）求物塊處于平衡位置時(shí)彈簧的長(zhǎng)度；
（2）選物塊的平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿斜面向下為正方向建立坐標(biāo)軸，用x表示物塊相對(duì)于平衡位置的位移，證明物塊做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)；
（3）求彈簧的最大伸長(zhǎng)量；
（4）為使斜面始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，動(dòng)摩擦因數(shù)μ應(yīng)滿足什么條件（假設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力）？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一個(gè)物體從斜面上勻速下滑，它的受力情況是（　�。�
A．受到重力、彈力、下滑力和摩擦力的作用
B．受到重力、彈力和摩擦力的作用
C．物體受到的彈力方向垂直斜面斜向下
D．物體受到的摩擦力大小小于下滑力

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

關(guān)于彈力，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．彈力一定產(chǎn)生在相互接觸的兩物體之間
B．兩物體間有相互作用的彈力時(shí)，兩物體一定同時(shí)發(fā)生形變
C．只有彈性形變才產(chǎn)生彈力
D．彈力的方向總是垂直于兩物體的接觸面或接觸點(diǎn)的切線方向

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列關(guān)于重力、彈力和摩擦力的說(shuō)法，正確的是（　　）
A．靜摩擦力的大小在零和最大靜摩擦力之間
B．勁度系數(shù)越大的彈簧，產(chǎn)生的彈力越大
C．動(dòng)摩擦因數(shù)與物體之間的壓力成反比，與滑動(dòng)摩擦力成正比
D．物體的重心一定在物體上

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，A、B兩物體的質(zhì)量分別是m1和m2，用勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，處于豎直靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)對(duì)A施加豎直向上的力F將A提起，穩(wěn)定時(shí)B對(duì)地面無(wú)壓力. 當(dāng)撤去F，A由靜止向下運(yùn)動(dòng)至速度最大時(shí)，重力做功為（      ）

A．                      B．
C．               D．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

一勁度系數(shù)k = 800N/m的輕質(zhì)彈簧兩端分別連接著質(zhì)量均為12kg的物體A、B,將他們豎直靜止在水平面上，如圖16所示，現(xiàn)將一豎直向上的變力F作用A上，使A開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0．4s物體B剛要離開地面，求：（設(shè)整個(gè)過(guò)程彈簧都在彈性限度內(nèi)，取g = 10m/s2）

小題1:此過(guò)程中所加外力F的最大值和最小值；
小題2:此過(guò)程中力F所做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）質(zhì)量m="1.0" kg的甲物體與豎直放置的輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地面上，如圖所示。質(zhì)量m="1.0" kg的乙物體從甲物體正上方，距離甲物體h="0.40" m處自由落下，撞在甲物體上在極短的時(shí)間內(nèi)與甲物體粘在一起（不再分離）向下運(yùn)動(dòng)。它們到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)，上升的最高點(diǎn)比甲物體初始位置高H="0.10" m。已知彈簧的勁度系數(shù)k="200" N/m，且彈簧始終在彈性限度內(nèi)，空氣阻力可忽略不計(jì)，重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）乙物體和甲物體碰撞過(guò)程中損失的動(dòng)能；
（2）乙物體和甲物體碰撞后一起向下運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，甲乙兩物體克服彈簧彈力所做的功。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：填空題

一根彈簧在彈性限度內(nèi)，對(duì)其施加20N的拉力時(shí)，其長(zhǎng)為25cm，對(duì)其施40N壓力時(shí)，其長(zhǎng)為10cm，則該彈簧自然長(zhǎng)度為______cm，其勁度系數(shù)為______N/m．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案