满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,A、B质量分别为mA=1kg,mB=2kg,AB间用弹簧连接着,弹簧弹...

如图所示,AB质量分别为mA=1kg,mB=2kg,AB间用弹簧连接着,弹簧弹性系数k=100N/m,轻绳一端系在A上,另一端跨过定滑轮,B为套在轻绳上的光滑圆环,另一圆环C固定在桌边,BC挡住而静止在C上,若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零,此时A处于静止且刚没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子,恰能使B离开C但不能继续上升,不计摩擦且弹簧没超过弹性限度,求:

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)B刚要离开C时A的加速度,并定性画出A离地面高度h随时间变化的图像。

(2)若把拉力F改为F=30N,则B刚要离开C时,A的加速度和速度。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

(1) (2)aA=0 【解析】 (1)B刚要离开C的时候,弹簧对B的弹力N= mBg,A的受力图如右图,由牛顿第二定律,mAg+N-F=mAaA可得: aA==15m/s2 A物体的运动为简谐运动,平衡位置为A所受合力为零的位置,即h=F/k=0.15m 所以振幅L=0.15m, 所以h=L-Lcos。 (2)当F=0时,弹簧的伸长量x1=mAg/k=0.1m 当F=15N,且A上升到最高点时,弹簧的压缩量x2=mBg/k=0.2m 所以A上升的高度h= x1+ x2=0.3m A上升过程中:Fh=mAgh+△Ep 所以弹簧弹性势能增加了△Ep=1.5J 把拉力改为F=30N时,A上升过程中:Fh-mAgh-△Ep=mBv2 解得v=3m/s。                   B刚要离开C时,弹簧弹力N= mBg=20N, 由牛顿第二定律,mAg+N-F=mAaA 解得aA=0。
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设:小鸟被弹弓沿水平方向弹出,如图乙所示。请回答下面两位同学提出的问题(取重力加速度g=10m/s2):

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)A同学问:如图乙所示,若h1=0.8m,l1=2m,h2=2.4m,l2=1m,小鸟飞出能否直接打中肥猪?请用计算结果进行说明。

(2)B同学问:如果小鸟弹出后,先掉到台面的草地上,接触地面瞬间竖直速度变为零,水平速度不变,小鸟在草地上滑行一段距离后飞出,若要打中肥猪,小鸟和草地间的动摩擦因数μ与小鸟弹出时的初速度v0应满足什么关系(用题中所给的符号h1l1h2l2g表示)?

 

查看答案

有一额定电压为10V、额定功率在10~15W之间的用电器,小明同学想测定它的额定功率,实验室的工作人员提供了以下实验器材供其选用:

直流电源E一个(电动势为15V,内阻不计)

直流电压表V0一个(量程为0~3V,内阻为2kΩ)

直流电流表A0一个(双量程0~0.6~3A,内阻不计)

滑动变阻器一个:R(规格0~15Ω、1.8A)

定值电阻三个:R1=1 kΩ,R2=2 kΩ,R3=5 kΩ

单刀单掷开关1个,导线若干根

(1)小明同学研究以后发现,电压表量程不能满足实验要求,为完成测量,他将电压表进行了“改装”:在电压表V0上串联一个或几个电阻,利用分压关系,以满足电表偏转的要求。若“改装”成量程为12V的电压表,在三个给定的定值电阻中应选用         ,将“改装”成的电压表内部结构电路图画在图甲方框中(标注出所用器材的符号)

(2)“改装”后的电压表用V表示,选好器材后,他设计了以下三个实验电路图,如图乙所示。你认为有没有一个合理的电路,如有,请将其还原成实验原理图,画在图丙方框内;如没有,请你帮他设计一个合理的电路,并将其画在图丙方框内。

(3)若该用电器正常工作时,电流表的指针如图丁所示,则它的额定功率为        W 。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

查看答案

某课外兴趣小组利用下图的实验装置研究“合外力做功和物体动能变化之间的关系”以及“加速度与合外力的关系”。

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(1)该小组同学实验时先正确平衡摩擦力,并利用钩码和小车之间连接的力传感器测出细线上的拉力,改变钩码的个数,确定加速度与细线上拉力F的关系,下列图象中能表示该同学实验结果的是          。

 

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(2)在上述实验中打点计时器使用的交流电频率为50Hz,某此实验中一段纸带的打点记录如图所示,则小车运动的加速度大小为      m/s2(保留3位有效数字)

说明: 6ec8aac122bd4f6e

(3)实验时,小车由静止开始释放,已知释放时钩码底端离地高度为H,现测出的物理量还有:小车由静止开始起发生的位移s(s<H)、小车发生位移s时的速度大小为v,钩码的质量为m,小车的总质量为M,设重力加速度为g,则mgs     (选填“大于”、 “小于”或“等于”)小车动能的变化。

 

查看答案

如右图所示,在坐标系xOy中,有边长为a的正方形金属线框abcd,其一条对角线acy轴重合、顶点a位于坐标原点O处.在y轴的右侧的Ⅰ、Ⅳ象限内有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁场的上边界与线框的ab边刚好完全重合,左边界与y轴重合,右边界与y轴平行.t=0时刻,线圈以恒定的速度v沿垂直于磁场上边界的方向穿过磁场区域.取沿abcda的感应电流方向为正,则在线圈穿越磁场区域的过程中,感应电流i、ab间的电势差Uab随时间t变化的图线是下图中的  

说明: 6ec8aac122bd4f6e                                         

 

查看答案

如图所示,光滑水平桌面上有A、B两个带电小球(可以看成点电荷),A球带电量为+2q,B球带电量为-q,由静止开始释放后A球加速度大小为B球的两倍。现在AB中点固定一个带电C球(也可看作点电荷),再由静止释放A、B两球,结果两球加速度大小相等。则C球带电量为

说明: 6ec8aac122bd4f6e

A.说明: 6ec8aac122bd4f6e      B.说明: 6ec8aac122bd4f6e      C.说明: 6ec8aac122bd4f6e       D.说明: 6ec8aac122bd4f6e

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.