【題目】如圖所示，固定直桿上套有一個質(zhì)量為m的小球和兩根原長均為L的輕彈簧，兩根輕彈簧的一端與小球相連，另一端分別固定在桿上相距為2L的A、B兩點。已知直桿與水平面的夾角為θ，兩彈簧的勁度系數(shù)均為，小球在距B點 L的P點處于靜止狀態(tài)，此時小球受到的摩擦力為最大靜摩擦力，且與滑動摩擦力相等，重力加速度為g。求：

（1）從固定點B處剪斷彈簧的瞬間小球加速度的大小和方向；

（2）若小球從P點以初速度v0沿桿向上運動，恰能到達距A點 L的Q點，求初速度v0的大�。�

（3）接（2），小球從Q點下滑過程中動能最大時離到B點的距離。

【答案】（1），方向沿桿向下 （2） （3）

【解析】（1）小球在P點時兩根彈簧的彈力大小相等，設為F，根據(jù)胡克定律有

F= k (L－L)

設小球靜止時受到的摩擦力大小為f ，方向沿桿向下，根據(jù)平衡條件有

mgsinθ + f = 2F

得f =

剪斷下方彈簧的瞬間, mgsinθ - f－F=ma

，方向沿桿向下

（2）小球在P、Q兩點時，彈簧的彈性勢能相等，故小球從P到Q的過程中，彈簧對小球做功為零 據(jù)動能定理 W合 = ΔEk 有

－mg·2(L－L)sinθ－f·2(L－L) = 0－mv2

（3）小球沿桿下滑的過程中，當其a=0時有最大動能

2kx+f=mgsinθ

2kx=0.8mgsinθ

到B點的距離為

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一列沿x軸傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，圖中質(zhì)點P正沿y軸正方向運動，此波的傳播速度為v=4m/s，則（ ）

A. 此波沿x軸正方向傳播

B. x=1.0m處質(zhì)點做簡諧運動的表達式為y=5cos(4t）cm

C. 質(zhì)點P的振動周期為T=1.0s

D. x=1.0m處質(zhì)點在0~2.5s內(nèi)通過的路程為50cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）小明通過實驗驗證力的平行四邊形定則。

（1）實驗記錄紙如題圖所示，O點為橡皮筋被拉伸后伸長到的位置，兩彈簧測力計共同作用時，拉力F1和F2的方向分別過P1和P2點；一個彈簧測力計拉橡皮筋時，拉力F3的方向過P3點。三個力的大小分別為：F1＝3.30 N、F2＝3.85 N和F3＝4.25 N。請根據(jù)圖中給出的標度作圖求出F1和F2的合力。

（2）仔細分析實驗，小明懷疑實驗中的橡皮筋被多次拉伸后彈性發(fā)生了變化，影響實驗結果。他用彈簧測力計先后兩次將橡皮筋拉伸到相同長度，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)不相同，于是進一步探究了拉伸過程對橡皮筋彈性的影響。

實驗裝置如題圖所示，將一張白紙固定在豎直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O點，下端N掛一重物。用與白紙平行的水平力緩慢地移動N，在白紙上記錄下N的軌跡。重復上述過程，再次記錄下N的軌跡。

兩次實驗記錄的軌跡如題圖所示，過O點作一條直線與軌跡交于a、b兩點，則實驗中橡皮筋分別被拉伸到a和b時所受拉力Fa、Fb的大小關系為 。

（3）根據(jù)（2）中的實驗，可以得出的實驗結果有哪些? （填寫選項前的字母）

A．橡皮筋的長度與受到的拉力成正比

B．兩次受到的拉力相同時，橡皮筋第2次的長度較長

C．兩次被拉伸到相同長度時，橡皮筋第2次受到的拉力較大

D．兩次受到的拉力相同時，拉力越大，橡皮筋兩次的長度之差越大

（4）根據(jù)小明的上述實驗探究，請對驗證力的平行四邊形定則實驗提出兩點注意事項。

。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關于下列四幅圖說法正確的是：_____

①放射線監(jiān)測金屬板厚度 ②核反應堆原理圖

③康普頓效應示意圖 ④電子束通過鋁箔時的衍射圖樣

A．圖①中的放射性同位素應選擇衰變時放出α粒子的同位素

B．圖②中的鎘棒的作用是使核反應中的快中子減速

C．圖③中的光子碰撞電子后，其波長將變大

D．圖④中的電子的動量越大，衍射現(xiàn)象越明顯

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了較準確地測量某細線能承受的最大拉力，小聰、小明分別進行了如下實驗：小聰在實驗室里找到一把彈簧測力計，按圖甲所示安裝細線和測力計后，他用力緩慢豎直向下拉測力計，直到測力計的示數(shù)達到量程（細線沒有斷裂），讀出測力計的示數(shù)F，將F記為細線能承受的最大拉力。

小明在實驗室里還找到一把刻度尺和一個玩具小熊，接著進行了如下的操作：

①用刻度尺測出細線的長度L，用彈簧測力計測出玩具小熊的重力G；

②按圖乙所示安裝玩具小熊、細線（玩具小熊系在細線的中點）；

③兩手捏著細線緩慢向兩邊移動直到細線斷裂，讀出此時兩手間的水平距離d；

④利用平衡條件算出結果。

在不計細線質(zhì)量和伸長影響的情況下，請回答：

（1）小明算出的細線能承受的最大拉力是________（用L、G、d表示）；_____(填“小聰”或“小明”) 同學的測量結果較準確。

（2）在小明兩手捏著細線緩慢向兩邊移動的過程中，下列說法正確的是________。

A．細線上的拉力大小不變

B．細線上的拉力大小減小

C．細線上拉力的合力大小不變

D．細線上拉力的合力大小增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一足夠大的光滑絕緣水平桌面上建一直角坐標系xOy，空間存在垂直桌面向下的勻強磁場。一帶電小球A（可視為質(zhì)點）從坐標原點O以速度v沿著x軸正方向入射，沿某一軌跡運動，從（0，d）坐標向左離開第I象限。若球A在第I象限的運動過程中與一個靜止、不帶電的小球B（可視為質(zhì)點）發(fā)生彈性正碰，碰后兩球電量均分，球B的速度是球A的3倍。若不論球B初始置于何處，球A碰后仍沿原軌跡運動。球A、B的質(zhì)量之比為3：1，不計兩球之間的庫侖力。

（1）判斷帶電小球A的電性并求出碰后球B的速度大��；

（2）若兩球碰后恰好在（，）坐標首次相遇，求球B在第I象限初始位置的坐標；

（3）若將球B置于（，）坐標處，球A、B碰后，在球B離開第I象限時撤去磁場，再過時間Δt恢復原磁場，要使得兩球此后的運動軌跡沒有交點，求Δt的最小值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（題文）如圖給出A、B兩個質(zhì)點做勻變速直線運動的v－t圖象，由圖可知(　　)

A. t1時刻A、B兩個質(zhì)點的速度大小相等方向相反

B. t1時刻A、B兩個質(zhì)點的加速度大小相等方向相反

C. t2時刻質(zhì)點A的速度大于B的速度，兩者方向相同

D. t2時刻質(zhì)點A的加速度小于B的加速度，兩者方向相反

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙、丙三人各乘一只熱氣球，甲看到樓房勻速上升，乙看到甲勻速上升，丙看到乙勻速下降，甲看到丙勻速上升，那么，甲、乙、丙對地可能是（ ）

A．甲、乙勻速下降，且，丙停在空中

B．甲、乙勻速下降，且，丙勻速上升

C．甲、乙勻速下降，且，丙勻速下降

D．上述結論均不正確

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組采用圖1所示的裝置做“探究加速度與力的關系”實驗：小車放置在水平放置的長木板上，紙帶連接車尾并穿過打點計時器，用來測定小車的加速度a，鉤碼通過細線對小車的拉力為F。在保持小車質(zhì)量不變的情況下，改變對小車拉力F的大小，測得小車所受拉力F和加速度a的數(shù)據(jù)如下表：

(1)在圖2中，建立出a—F坐標系，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，在圖中作出a—F關系圖線__________。

(2)若要讓細線對小車的拉力F為小車受到的合外力，則實驗中的改進措施是____。

A．更換一塊長木板

B．適當增加小車的質(zhì)量

C．適當墊高長木板的右端

D．適當增加鉤碼質(zhì)量

(3)圖3是實驗中得到的一條已打點的紙帶，紙帶上的A、B、C、D、E、F、G均為相鄰計數(shù)點，已知打點計時器的打點周期為0.02s，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個計時點未標出，由于E、F點打點模糊，只測量標記了AB、BC、CD、DG的距離，根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，測得小車運動的加速度大小a=_____m/s2，打D點時的速度大小vD=_______m/s。（以上結果都保留2位有效數(shù)字）。

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