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质量均为m的物体A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接在一起,将B放在水平桌面上,A用...

质量均为m的物体A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接在一起,将B放在水平桌面上,A用弹簧支撑着,如图所示.若用竖直向上的力拉A,使A以加速度a匀加速上升,试求:
(1)经过多长时间B开始离开地面.
(2)在B离开桌面之前,拉力的最大值.

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(1)求出B离开地面时A上升的距离,再根据匀变速直线运动的位移时间关系求解时间t; (2)以A为研究对象,根据受力分析和牛顿第二定律求解拉力的最大值. 【解析】 (1)开始时,A、B都处于静止状态,弹簧的压缩量设为x1,由胡克定律有kx1=mAg…① 物体B恰好离开地面时,弹簧对B的拉力为mBg, 设此时弹簧的伸长量为x2,由胡克定律有kx2=mBg…② 这一过程中,物体A上移的距离 d=x1+x2…③ ①②③式联立可解d== 即物体B离开地面时,弹簧A上升了d,因为A做初速度为0的匀加速直线运动,由位移时间关系得: = (2)以A为研究对象,A受重力、弹簧弹力和向上的拉力,由于重力是恒力,弹簧弹力先向上减小再向下增大,所以拉力F的最大值出现在弹簧弹力向下最大时,即物体B离开地面的瞬间,故此时弹簧弹力大小为mg,故根据牛顿第二定律知F的最大值为2mg+ma 答:(1)运动时间为; (2)B离开地面前,拉力最大值为2mg+ma
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考点分析:
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编号12345678
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I/A0.0200.0600.1000.1500.1650.1900.2000.205
灯泡发光情况不亮             微亮           逐渐变亮           正常发光
(1)请你在图中画出I-U图线.
(2)从数据或图线上可以看出,当U或功率逐步增大时,灯丝电阻的变化情况是______.这表明______
______
(3)请你就该研究性学习小组的探究成果,举一与之有关的事例或事实____________

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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