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一弹簧秤秤盘的质量M=1.5kg,盘内放一个质量m=10.5kg的物体P,弹簧质...

一弹簧秤秤盘的质量M=1.5kg,盘内放一个质量m=10.5kg的物体P,弹簧质量忽略不计,轻弹簧的劲度系数k=800N/m,系统原来处于静止状态,如图1-6所示。现给物体P施加一竖直向上的拉力F,使P由静止开始向上作匀加速直线运动。已知在前0.2s时间内F是变力,在0.2s以后是恒力。求力F的最小值和最大值各多大?取g=10m/s2

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Fmin=72N,Fmax=168N。 【解析】 试题分析:开始时,系统处于静止状态,弹簧的压缩量为x1=据题,在前0.2s时间内F是变力,在0.2s以后是恒力,说明在t=0.2s时物体P离开秤盘,秤盘对物体没有支持力,物体对秤盘也没有压力,而秤盘的加速度向上,说明此时弹簧处于压缩状态.设此时弹簧的压缩量为x2,对秤盘根据牛顿第二定律得: kx2-Mg=Ma 0.2s内物体P位移为x=x1-x2= 联立解得,a=6m/s2. 根据题意,开始时物体Mm向上一起做匀加速运动根据牛顿定律可知, 很明显当弹力开始最大时,F最小,最小值为;当两物体脱离时,整体向上运动时,对物体P满足,此时力F最大, 考点:此题为牛顿定律的综合应用问题,除考查牛顿定律外还考查胡克定律及运动公式、整体法和隔离法的问题。
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考点分析:
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质量m=1kg的小滑块(可视为点)放在质量M=1kg的长木板右端,木板放在光滑水平面上。木板与滑块之间摩擦系数μ=0.1,木板长L =75cm。开始二者均静止。现用水平恒力F沿板向右拉滑块,如图1-5所示。试求:

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(1)为使滑块和木板以相同的速度一起滑动,力F应满足什么条件?

(2)用水平恒力F沿板方向向右拉滑块,要使滑块在0.5s时间从木板右端滑出,力F应多大?

(3)滑块刚刚从木板上滑出时,滑块和木板滑行的距离各多大?取g=10m/s2

 

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质量为40kg的雪撬在倾角θ=37°的斜面上向下滑动(如图1-4甲所示),所受的空气阻力与速度成正比。今测得雪撬运动的v-t图像如图1-4乙所示,且AB是曲线的切线,B点坐标为(4,14.8),CD是曲线的渐近线。试求空气的阻力系数k和雪撬与斜坡间的动摩擦因数μ。

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刀、斧、凿、刨等切削工具的刃都叫做劈,劈的截面是一个三角形,如图1-2-17所示,使用劈的时候,在劈背上加力F,这个力产生的作用效果是使劈的两侧面推压物体,把物体劈开.设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈背的宽度是d,劈的侧面的长度是L.试求劈的两个侧面对物体的压力F1、F2.

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某同学用一个测力计(弹簧秤)、木块和细线去粗略测定一木块跟一个固定斜面之间的动摩擦因数μ。设此斜面的倾角不大,不加拉力时,木块放在斜面上将保持静止。(1)他是否要用测力计称出木块所受的重力?(2)写出他实验的主要步骤。(3)推出求μ的计算式。

 

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如图所示,竖直光滑杆上套一个小球和两根弹簧,两弹簧的一端各与小球相连,另一端分别用销钉M、N固定于杆上,小球处于静止状态。设拔去销钉M瞬间,小球加速度的大小为12m/s2。若不拔去销钉M而拔去销钉N瞬间,小球的加速度可能是(取g=10m/s2

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A.22m/s2,竖直向上   B.22m/s2,竖直向下 C.2m/s2,竖直向上   D.2m/s2,竖直向下

 

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