满分5 > 高中物理试题 >

如图所示,质量为M=40kg、倾角为α=37°的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗...

如图所示,质量为M=40kg、倾角为α=37°的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k=2000N/m、自然长度为L=0.4m的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m=10kg的物块。压缩弹簧使其长度为0.3m时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g=10m/s2

(1)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;

(2)求弹簧的最大伸长量;

(3)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?

 

(1)见解析;(2)0.16m;(3) 【解析】 (1)设物块在斜面上平衡时,弹簧伸长量为,则有 解得 当物块位移为x时,弹簧伸长量为,物块所受合力为 联立以上各式解得 可知物块做简谐运动。 (2)物块做简谐振动的振幅为 由对称性可知,最大伸长量为 (3)设物块位移x为正,则斜面体受力情况如图所示 由于斜面体平衡,所以水平方向有 竖直方向有 又, 联立解得 , 为使斜面体保持静止,则有 解得 当x=-A时,上式右端达到最大值,代入数据解得  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示为某种透明材料制成的一块柱形棱镜的横截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆周,圆心为O.光线从AB面上的M点入射,入射角i45°,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,然后由CD面射出,已知OB段的长度,真空中的光速为c,求:

1)透明材料的折射率n

2)光从M点射入到从CD面射出所用的时间t

 

查看答案

如图所示,实线是一列简谐横波在t1=0时刻的波形,虚线是这列波在t2=1.5s时刻的波形,这列波的周期T符合:,求:

(1)若波沿x轴正方向传播,波速为多大;

(2)若波沿x轴负方向传播,波速为多大。

 

查看答案

匝数为N的矩形线框abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕轴OO1匀速转动,t=0时刻,线框位置如图。测得定值电阻R两端电压随时间变化的函数表达式为U200sin100tV),该电阻实际消耗的电功率为200W,求:

1)通过该电阻的交变电流的瞬时值的表达式及有效值;

2)定值电阻R的大小;

3)求0~0.005s内通过R的电量。

 

查看答案

某同学利用图示装置测量某种单色光的波长。实验时,接通电源使光源正常发光:调整光路,使得从目镜中可以观察到干涉条纹。回答下列问题:

1)若想增加从目镜中观察到的条纹个数,该同学可__________

A.使用间距更小的双缝

B.将屏向远离双缝的方向移动

C.将屏向靠近双缝的方向移动

D.将单缝向双缝靠近

2)若双缝的间距为d,屏与双缝间的距离为l,测得第1条暗条纹中央到第n条暗条纹中央的距离为Δx,则单色光的波长λ=__________

3)某次测量时,选用的双缝的间距为0.300mm,测得屏与双缝间的距离为1.20m,第1条暗条纹中央到第4条暗条纹中央的距离为7.44mm。则所测单色光的波长为__________nm(结果保留3位有效数字)。

 

查看答案

1)甲乙两同学用插针法做“测定玻璃的折射率”的实验中,分别得到如图所示甲乙两种实验记录。在甲中,已画好玻璃砖两界面直线aabb后,不小心将玻璃砖稍稍向上平移了,如甲图中虚线所示。若之后的其他操作无误,则测得的折射率n_______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。在乙中,玻璃砖上界面直线aa正确,而画的表示下界面的bb稍稍向上平移了,如乙图中虚线所示。若之后的其他操作无误,则测得的折射率n_______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”);

2)某同学做测定玻璃折射率的实验时,用他测得的多组入射角θ1与折射角θ2作出sinθ1-sinθ2图象,如图所示,下列判断正确的是_______

A.他做实验时,研究的是光线从空气射入玻璃的折射现象

B.玻璃的折射率为0.67

C.玻璃的折射率约为1.5

D.玻璃临界角的正弦值为0.67

 

查看答案
试题属性

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