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如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另...

如图甲所示,平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k,一端固定在倾角为θ的斜面底端,另一端与物块A连接,两物块A、B质量均为m,初始时均静止,现用平行于斜面向上的力F拉动物块B,使B做加速度为a的匀加速运动,A、B两物块在开始一段时间内的v­t关系分别对应图乙中A、B图线(图中t1、t2、v1及v2均未知)。

(1)求t1时刻及t2时刻弹簧的形变量。

(2)t1时刻,A、B刚分离时的速度。

(3)讨论从开始到t2时刻,拉力F的变化情况

 

(1) ;(2)(3)F不变 【解析】 试题分析:由图乙可知,t1时刻A、B开始分离,对A根据牛顿第二定律有 kx-mgsinθ=ma 则 由图乙知,t2时刻A的加速度为零,速度最大,根据牛顿第二定律和胡克定律得 mgsinθ=kx 则得 (2)由图乙可知,t1时刻A、B开始分离,对A根据牛顿第二定律有 kx-mgsinθ=ma 开始时有2mgsinθ=kx0 又x0-x=at 速度 (3)从开始到t1时刻,对A、B整体,根据牛顿第二定律得F+kx-2mgsinθ=2ma, 得F=2mgsinè+2ma-kx,x减小,F增大。 t1时刻到t2时刻,对B,由牛顿第二定律得F-mgsinθ=ma,得F=mgsinθ+ma,可知F不变。 考点:牛顿第二定律的综合应用 【名师点睛】此题是牛顿第二定律的综合应用;从受力角度看,两物体分离的条件是两物体间的正压力为0.从运动学角度看,一起运动的两物体恰好分离时,两物体在沿斜面方向上的加速度和速度仍相等。  
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考点分析:
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如图()所示,质量m2kg的物体在水平面上向右做直线运动。过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时,选水平向右为速度的正方向,通过速度传感器测出物体的瞬时速度,所得v­t图象如图()所示。取重力加速度为g10m/s2。求:

1)力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ

210s后撤去拉力F,求物体再过15sa点的距离。

 

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探究共点力合成规律的实验中,某同学经历了以下实验步骤:

A.在白纸上按比例做出两个力F1F2的图示,根据平行四边形定则作图求出合力F

B.只用一个测力计,通过细绳把橡皮筋拉同样长度;

C.记下两个测力计F1F2的读数,并且记录它们的方向;

D.在水平放置的木板上,垫一张白纸,把橡皮筋的一端固定在板上P点,用两条细绳连接在橡皮筋的另一端,通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋,使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置O,并记下此位置,如上图所示;

 

E.记下测力计的读数F′和细绳方向,按同一比例作出这个力的图示,比较这个实测合力F′和按平行四边形定则求出的合力F,看它们的大小和方向是否相近;

F.用刻度尺测量出PO之间的距离并记录;

G.改变两测力计拉力的大小和方向,多次重复实验,从实验得出结论.

(1)上述实验步骤有明显的错误,这个步骤是________(填选项前的字母);正确的操作应为________

(2)上述实验步骤中有一步骤是多余的,这个步骤是________(填选项前的字母)

(3)将以上实验步骤按正确顺序排列,应为_______(填选项前的字母)

 

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1)某次研究弹簧所受弹力F与弹簧长度L关系实验时得到如图a所示的F-L图象,由图象可知:弹簧原长L0=        cm,求得弹簧的劲度系数k =       N/m

2)如图b的方式挂上钩码(已知每个钩码重G=1N),使(1)中研究的弹簧压缩,稳定后指针指示如图b,则指针所指刻度尺示数为      cm。由此可推测图b中所挂钩码的个数为      个。

 

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如图所示,小球用细绳系住,绳的另一端固定于O点。现用水平力F缓慢推动斜面体,小球在斜面上无摩擦地滑动,细绳始终处于直线状态,当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平,此过程中斜面对小球的支持力FN以及绳对小球的拉力FT的变化情况是

A. FN不断增大,FT不断减小    B. FN保持不变,FT先增大后减小

C. FN不断增大,FT先减小后增大    D. 当细绳与斜面平行时,FT最小

 

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一人乘电梯上楼,在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示,以竖直向上为a的正方向,则人对地板的压力

A. t2s时最大    B. t2s时最小    C. t8.5s时最大    D. t8.5s时最小

 

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