【題目】如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上端系有一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧,彈簧下端連一個(gè)質(zhì)量為m的小球,球被一垂直于斜面的擋板A擋住,此時(shí)彈簧沒(méi)有形變.若擋板A以加速度a(agsinθ)沿斜面向下勻加速運(yùn)動(dòng),問(wèn):

(1)小球向下運(yùn)動(dòng)多少距離時(shí)速度最大?(2)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到小球與擋板分離所經(jīng)歷的時(shí)間為多少?

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)球和擋板分離后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)加速度為零時(shí),速度最大,此時(shí)物體所受合力為零.即 kxm=mgsinθ,
解得 xm=
所以速度最大時(shí)運(yùn)動(dòng)的距離為
(2)設(shè)球與擋板分離時(shí)位移為s,經(jīng)歷的時(shí)間為t,從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到分離的過(guò)程中,m受豎直向下的重力,垂直斜面向上的支持力FN,沿斜面向上的擋板支持力F1和彈簧彈力F.根據(jù)牛頓第二定律有 mgsinθ-F-F1=ma,
F=kx.
隨著x的增大,F增大,F1減小,保持a不變,當(dāng)m與擋板分離時(shí),x增大到等于s,F(xiàn)1減小到零,則有:mgsinθ-ks=ma,
s=at2
聯(lián)立解得 mgsinθ-kat2=ma,
所以經(jīng)歷的時(shí)間為 t=

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示是簡(jiǎn)化后的航母起飛航道,可近似看成水平跑道和傾斜跑道兩部分組成。其中s1=1.6×102m,s2=20m,sinθ=0.2.一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī)(可視為質(zhì)點(diǎn)),從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),若發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為F=1.2×105N,方向始終與速度方向相同運(yùn)動(dòng)過(guò)程中飛機(jī)受到的平均阻力恒為2.0×104N。假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài),g10m/s2.求:

(1)求飛機(jī)在水平跑道運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

(2)畫(huà)出飛機(jī)在傾斜跑道受力示意圖,并求出在傾斜跑道上的加速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條紙帶,如圖所示,并且每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知每?jī)蓚(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為s,且,,,,,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz

相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間所對(duì)應(yīng)的時(shí)間______s,根據(jù)______確定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng);

計(jì)算此小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小______,打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小______請(qǐng)你依據(jù)本實(shí)驗(yàn)推斷第6記數(shù)點(diǎn)和第7記數(shù)點(diǎn)之間的距離是______cm;

如果當(dāng)時(shí)交變電流的頻率是,而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比______選填偏大”、“偏小不變

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某一時(shí)刻a、b兩物體以不同的速度經(jīng)過(guò)某一點(diǎn),并沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知兩物體的加速度相同,則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中( )

A. a、b兩物體速度之差保持不變

B. ab兩物體速度之差與時(shí)間成正比

C. a、b兩物體位移之差與時(shí)間成正比

D. ab兩物體位移之差與時(shí)間平方成正比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,三塊完全相同的木塊并排固定在水平地面上.一顆子彈以速度V,水平射入,若子彈在木塊中所受的阻力恒定,且穿過(guò)第三塊木塊后速度恰好為零,則子彈依次射入每塊木塊時(shí)的速度比和穿過(guò)每塊木塊所用的時(shí)間比分別為(  )

A. v1v2v3=321

B. v1v2v3= 1

C. t1t2t3=1

D. t1t2t3=):(1):1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶中的某段如圖所示,若A、B、C ……點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.10 s,從圖中給定的長(zhǎng)度,求出小車的加速度大小是________________,打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小是_________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如下圖所示, 在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A,A的左端緊靠豎直墻,A與豎直墻壁之間放一光滑球B,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài).若把A向右移動(dòng)少許后,它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài),則(  )

A. A對(duì)B的支持力減小 B. A對(duì)B的支持力增大

C. 墻對(duì)B的彈力減小 D. 墻對(duì)B的彈力增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列關(guān)于單擺運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中,正確的是(  )

A. 單擺的回復(fù)力是擺線的拉力與擺球重力的合力

B. 單擺的回復(fù)力是擺球重力沿運(yùn)動(dòng)軌跡切向的分力

C. 單擺的周期與擺球質(zhì)量、振幅無(wú)關(guān),與擺長(zhǎng)和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣扔嘘P(guān)

D. 單擺做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是擺角很小(小于5°)

E. 在山腳下走時(shí)準(zhǔn)確的擺鐘移到高山上走時(shí)將變快

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】矩形導(dǎo)線框abcd放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感線方向與線圈平面垂直,磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間變化的圖象如圖所示,t=0時(shí)刻,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里。若規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎才嗔Ψ较蛉∠蛏蠟檎。則在04 s時(shí)間內(nèi),線框中的感應(yīng)電流I、ab邊所受安培力F隨時(shí)間變化的圖象正確的是

A. B.

C. D.

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