A、B兩個(gè)木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知mA＝mB＝1kg，輕彈簧的勁度系數(shù)為100N/m.若在木塊A上作用一個(gè)豎直向上的力F，使木塊A由靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)．取g＝10m/s2.求：

（1）使木塊A豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，力F的最大值是多少？
（2）若木塊A豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到A、B分離的過(guò)程中，彈簧的彈性勢(shì)能減小了1.28J，則在這個(gè)過(guò)程中，力F對(duì)木塊做的功是多少？
（1）　　　�。�2）

試題分析：（1）當(dāng)F=0（即不加豎直向上F力時(shí)），設(shè)A、B疊放在彈簧上處于平衡時(shí)彈簧的壓縮量為x，有
　　解得：
當(dāng)時(shí)，對(duì)B研究，受有重力、彈簧的彈力和A對(duì)B的壓力，根據(jù)牛頓第二定律有
 
以木塊A為研究對(duì)象進(jìn)行受力分析，在重力、B對(duì)A的支持力和拉力作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：　
于是可知，當(dāng)時(shí)，AB有共同加速度，欲使木塊A由靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，隨減小，減小，逐漸增大，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)有最大值，于是

（2）由（1）知當(dāng)時(shí)，A、B開始分離，由知，此時(shí)，彈簧壓縮量為

設(shè)A、B開始分離時(shí)共同速度為v，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：　　解得：
由題知，此過(guò)程彈性勢(shì)能減少了
設(shè)F力功，對(duì)這一過(guò)程應(yīng)用動(dòng)能定理得

代入數(shù)據(jù)解得：
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖1所示，兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置，間距為L(zhǎng)，其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時(shí)刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交流電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向?yàn)殡娏髡较�。則金屬棒（ ）

A.一直向右移動(dòng)
B.速度隨時(shí)間周期性變化
C.受到的安培力隨時(shí)間周期性變化
D.受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)Ｏ以初速度v0射出，粒子恰好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，Ｏ、A兩點(diǎn)長(zhǎng)度為 ，連線與坐標(biāo)軸＋y方向的夾角為= 370，不計(jì)粒子的重力。（sin37o=0．6，cos37o=0．8)

（1）若在平行于x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子沿＋y方向從O點(diǎn)射出，恰好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)；若在平行于y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子沿＋x方向從O點(diǎn)射出，也恰好能經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，求這兩種情況電場(chǎng)強(qiáng)度的比值
（2）若在y軸左側(cè)空間（第Ⅱ、Ⅲ象限）存在垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O，沿與y軸成300的方向射入第二象限，恰好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B大小及方向

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（14分）泥石流是在雨季由于暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流，它的面積、體積和流量都較大。泥石流流動(dòng)的全過(guò)程雖然只有很短時(shí)間，但由于其高速前進(jìn)，具有強(qiáng)大的能量，因而破壞性極大。某課題小組對(duì)泥石流的威力進(jìn)行了模擬研究，他們?cè)O(shè)計(jì)了如下的模型：在水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為m=5kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運(yùn)動(dòng)，推力F隨位移變化如圖所示，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.6，g=10m/s2。

（1）物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大加速度為多少？
（2）在距出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)處，物體的速度達(dá)到最大？
（3）物體在水平面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

（18分）、如圖所示，固定的光滑平臺(tái)左端固定有一光滑的半圓軌道，軌道半徑為R，平臺(tái)上靜止放著兩個(gè)滑塊A、B，其質(zhì)量mA=m，mB=2m，兩滑塊間夾有少量炸藥。平臺(tái)右側(cè)有一小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量M=3m，車長(zhǎng)L=2R，車面與平臺(tái)的臺(tái)面等高，車面粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)μ="0.2" ，右側(cè)地面上有一立樁，立樁與小車右端的距離為S，S在0<S<2R的范圍內(nèi)取值，當(dāng)小車運(yùn)動(dòng)到立樁處立即被牢固粘連。點(diǎn)燃炸藥后，滑塊A恰好能夠通過(guò)半圓軌道的最高點(diǎn)D，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質(zhì)點(diǎn)，炸藥的質(zhì)量忽略不計(jì)，爆炸的時(shí)間極短，爆炸后兩個(gè)滑塊的速度方向在同一水平直線上，重力加速度為g=10m/s2。求：

（1）滑塊A在半圓軌道最低點(diǎn)C受到軌道的支持力FN。
（2）炸藥爆炸后滑塊B的速度大小VB。
（3）請(qǐng)討論滑塊B從滑上小車在小車上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，克服摩擦力做的功Wf與S的關(guān)系。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

某大型游樂園內(nèi)的安全滑梯可以等效為如圖所示的物理模型。圖中AB段的動(dòng)摩擦因數(shù)，BC段的動(dòng)摩擦因數(shù)為，一個(gè)小朋友從A點(diǎn)開始下滑，滑到C點(diǎn)恰好靜止，整個(gè)過(guò)程中滑梯保持靜止?fàn)預(yù)態(tài)。則該小朋友從斜面頂端A點(diǎn)滑到底端 C點(diǎn)的過(guò)程中
A．地面對(duì)滑梯始終無(wú)摩擦力作用
B．地面對(duì)滑梯的摩擦力方向先水平向右，后水平向左
C．地面對(duì)滑梯的支持力的大小始終等于小朋友和滑梯的總重力的大小
D．地面對(duì)滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的總重力的大小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，傾角為30°的光滑桿上套有一個(gè)小球和兩根輕質(zhì)彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘Ｍ、Ｎ固定于桿上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)．設(shè)拔去銷釘Ｍ（撤去彈簧ａ）瞬間，小球的加速度大小為6ｍ/ｓ２．若不拔去銷釘Ｍ，而拔去銷釘Ｎ（撤去彈簧ｂ）瞬間，小球的加速度可能是（ｇ取10ｍ/ｓ２）：（   ）
A．11ｍ/ｓ２，沿桿向上B．11ｍ/ｓ２，沿桿向下
C．1ｍ/ｓ２，沿桿向上D．1ｍ/ｓ２，沿桿向下

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

在一個(gè)豎直方向運(yùn)動(dòng)的密閉升降機(jī)內(nèi)，用彈簧秤掛著一個(gè)已知質(zhì)量的砝碼，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣纫阎�。根�?jù)彈簧秤的讀數(shù)，我們可以知道升降機(jī)：
A．加速度的大小和方向
B．速度的大小和方向
C．加速度的大小和速度的方向
D．加速度的大小和方向以及速度的方向

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

相距L=1.5m的足夠長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌豎直放置，質(zhì)量為m1=1.0kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過(guò)棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導(dǎo)軌上，確保金屬棒與金屬導(dǎo)軌良好接觸，如圖（a）所示。虛線上方磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，虛線下方磁場(chǎng)方向豎直向下，兩處磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相同。ab棒光滑，cd棒與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.75，兩棒總電阻為R=1.8Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)�，F(xiàn)有一方向豎直向下、大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用在ab棒上，使棒從靜止開始沿導(dǎo)軌勻加速運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)cd棒也由靜止釋放。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和ab棒的加速度大��；
（2）若在2s內(nèi)外力F做功40J，則這一過(guò)程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱是多少？
（3）判斷cd棒將做怎樣的運(yùn)動(dòng)，并求出cd棒達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t0。

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同步練習(xí)冊(cè)答案