17.一理想彈簧下端固定在水平地面上,上端與質(zhì)量為2kg的物體B栓接,再把另一質(zhì)量為lkg的物體A放在B上,靜止在圖示位置.現(xiàn)對(duì)A施加一豎直向上的力F,欲使在施加力的瞬間,A、B即開始分離,則F的最小值為(g=10m/s2)( 。
A.l0N
B.15N
C.20N
D.滿足要求的F的最小值與彈簧的勁度系數(shù)有關(guān)

分析 A、B剛開始分離時(shí),兩者間的彈力為零,分別以整體和A為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律列式,可求得F的最小值.

解答 解:當(dāng)A、B剛開始分離時(shí)F最小.根據(jù)牛頓第二定律,對(duì)AB整體有:
F=(mA+mB)a
對(duì)A有:F-mAg=mAa
聯(lián)立解得,F(xiàn)的最小值為:F=$\frac{{m}_{A}({m}_{A}+{m}_{B})g}{{m}_{B}}$=$\frac{1×(1+2)×10}{2}$N=15N,可知F與與彈簧的勁度系數(shù)無(wú)關(guān).故B正確,ACD錯(cuò)誤.
故選:B

點(diǎn)評(píng) 本題是連接體問題,關(guān)鍵要抓住兩個(gè)物體的加速度相同,剛分離時(shí)兩者之間的彈力為零.要靈活選擇研究對(duì)象,采用整體法和隔離法結(jié)合研究比較簡(jiǎn)潔.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

7.如圖,一輕彈簧一端固定在墻角上,另一端自由,整個(gè)彈簧放在水平粗糙地面上,現(xiàn)用一木塊向右將彈簧壓縮一段距離后釋放,則從剛釋放一直到木塊剛脫離彈簧的過程中,有關(guān)木塊的運(yùn)動(dòng)下列說法正確的是(  )
A.加速度先變小后變大B.加速度一直變小
C.速度先變大后變小D.速度一直變大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所需向心力的方向( 。
A.一定與物體的速度方向相同
B.一定與物體的速度方向相反
C.一定與物體的速度方向垂直
D.與物體的速度方向有時(shí)相同、有時(shí)相反

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.一個(gè)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,如果軌道半徑不變,轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼募s2倍,所需的向心力就比原來大30 N,則物體原來的向心力為10牛;若轉(zhuǎn)速不變,軌道半徑變?yōu)樵瓉淼?倍,所需向心力比原來大30 N,那么物體原來的向心力為30牛.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.人造衛(wèi)星a的圓形軌道離地面高度為h,地球同步衛(wèi)星b離地面高度為H,h<H,兩衛(wèi)星共面且旋轉(zhuǎn)方向相同.某時(shí)刻衛(wèi)星a恰好出現(xiàn)在赤道上某建筑物c的正上方,設(shè)地球赤道半徑為R,地面重力加速度為g,則(  )
A.a、b線速度大小之比為$\sqrt{\frac{R+h}{R+H}}$
B.a、c角速度之比為$\sqrt{\frac{{R}^{3}}{(R+h)^{3}}}$
C.b、c向心加速度大小之比$\frac{R+H}{R}$
D.a下一次通過c正上方所需時(shí)間等于t=2π$\sqrt{\frac{(R+h)^{3}}{g{R}^{2}}}$

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.一小球從靜止開始向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)過時(shí)間t0落到地面.已知在物體運(yùn)動(dòng)過程中物體所受的空氣阻力與速率成正比.若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能,則下列圖象中可能正確的是(  )
A.B.C.D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

9.如圖,長(zhǎng)度x=5m的粗糙水平面PQ的左端固定一豎直擋板,右端Q處與水平傳送帶平滑連接,傳送帶以一定速率v逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),其上表面QM間距離為L(zhǎng)=4m,MN無(wú)限長(zhǎng),M端與傳送帶平滑連接.物塊A和B可視為質(zhì)點(diǎn),A的質(zhì)量m=1.5kg,B的質(zhì)量M=5.5kg.開始A靜止在P處,B靜止在Q處,現(xiàn)給A一個(gè)向右的初速度vo=8m/s,A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后與B發(fā)生彈性碰撞,設(shè)A、B與傳送帶和水平面PQ、MN間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.15,A與擋板的碰撞也無(wú)機(jī)械能損失.取重力加速度g=10m/s2,求:

(1)A、B碰撞后瞬間的速度大;
(2)若傳送帶的速率為v=4m/s,試判斷A、B能否再相遇,如果能相遇,求出相遇的位置;若不能相遇,求它們最終相距多遠(yuǎn).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,A、B為兩個(gè)驗(yàn)電器,在B上裝有一個(gè)幾乎封閉的空心金屬球C(僅在上端開有小孔),最初B和C帶電,A不帶電.D是帶有絕緣柄的金屬小球.某同學(xué)利用這些器材完成了下面實(shí)驗(yàn):使不帶電的D先跟C的外部接觸,再讓D跟A的金屬球接觸,這樣操作若干次,發(fā)現(xiàn)A的箔片張開;而讓不帶電的D先跟C的內(nèi)部接觸,再讓D跟A的金屬球接觸,這樣操作若干次,發(fā)現(xiàn)A的箔片始終不張開.通過以上實(shí)驗(yàn),能直接得到的結(jié)論是(  )
A.電荷總量是守恒的B.電荷在C的表面均勻分布
C.帶電的C是一個(gè)等勢(shì)體D.電荷分布在C的外表面

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

13.如圖所示質(zhì)量為2kg的小球以10m/s豎直向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)小球落回到出發(fā)位置時(shí)速度大小變?yōu)?m/s,試求:
(1)空氣阻力
(2)上升的最大高度
(3)整個(gè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案