【題目】如圖所示,水平面上質(zhì)量均為4kg的兩木塊A、B用一輕彈簧相連接,整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),F(xiàn)用一豎直向上的力F拉動(dòng)木塊A,使木塊A向上做加速度為的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。從力F剛作用在木塊A的瞬間到B剛離開地面的瞬間這個(gè)過程,下列說法正確的是(g= )( )

A. F的最大值為60N

B. F的最小值為20N

C. 當(dāng)彈簧形變程度最小時(shí),力F的值一定為60N

D. 當(dāng)彈簧形變程度最大時(shí),力F的值一定為100N

【答案】BC

【解析】對物體A分析,受拉力F、重力G、彈簧的彈力,由于彈簧的彈力向上時(shí)在減小,向下時(shí)在增加,物體是勻加速運(yùn)動(dòng),故拉力F逐漸增加;設(shè)初始狀態(tài)時(shí),彈簧的壓縮量為x0,彈簧勁度系數(shù)為k,物體的質(zhì)量為m,則kx0=mg;力F作用在木塊A上后,選取A為研究對象,其受到豎直向上的拉力F、豎直向下的重力mg和彈力k(x0-x)三個(gè)力的作用,根據(jù)牛頓第二定律,F+k(x0-x)-mg=ma,即 F=ma+kx=20+kx;開始時(shí)拉力最小,x=0,故拉力為20N;

當(dāng)彈簧對物體B豎直向上的彈力等于重力時(shí)B剛好離開地面,此時(shí)彈簧對物體A施加豎直向下的彈力F彈,大小為mg=40N,對物體A運(yùn)用牛頓第二定律有F-mg-F=ma,代入數(shù)據(jù),可求得F=100N;即拉力的最大值為100N,最小值為20N,故A錯(cuò)誤,B正確;當(dāng)彈簧形變程度最小時(shí),彈力為零,對物體A,根據(jù)牛頓第二定律,有:F-mg=ma,故F=m(g+a)=4×(10+5)=60N,故C正確;由以上分析可知,彈簧在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)的形變量均最大,最高點(diǎn)時(shí)拉力為100N,而在最下端時(shí)拉力為20N,故D錯(cuò)誤;故選BC.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、BC、D是水平面內(nèi)同一直線上的四點(diǎn),且AB=BC=CD,在A點(diǎn)正上方的O點(diǎn)以水平拋出一小球,剛好落在C點(diǎn),小球運(yùn)動(dòng)的軌跡與OD的連線交于E點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是(  )

A. 小球經(jīng)過E點(diǎn)與落在C點(diǎn)的水平位移之比是23

B. 小球經(jīng)過E點(diǎn)與落在C點(diǎn)的水平位移之比是34

C. 小球經(jīng)過E點(diǎn)與落在C點(diǎn)時(shí)重力做功的比為59

D. 小球經(jīng)過E點(diǎn)與落在C點(diǎn)時(shí)重力做功的比為716

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲是研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置圖。

1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋___________。

2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點(diǎn),則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________m/s。(

3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙,每個(gè)格的邊長L5cm,通過實(shí)驗(yàn),記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_____m/s;B點(diǎn)的豎直分速度為_____m/s。(

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a和b是從A點(diǎn)以相同的動(dòng)能射入勻強(qiáng)磁場的兩個(gè)帶等量電荷的粒子運(yùn)動(dòng)的半圓形徑跡,已知其半徑ra=2rb , 則由此可知( )

A.兩粒子均帶正電,質(zhì)量比ma:mb=1:4
B.兩粒子均帶負(fù)電,質(zhì)量比ma:mb=1:4
C.兩粒子均帶正電,質(zhì)量比ma:mb=4:1
D.兩粒子均帶負(fù)電,質(zhì)量比ma:mb=4:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)物體m放在粗糙的斜面上保持靜止,現(xiàn)用水平外力F推物體,m仍保持靜止時(shí),當(dāng)F由零逐漸增加但物體m仍保持靜止?fàn)顟B(tài)的情況下,則物體m( )

A. 受到斜面的支持力增加 B. 所受合力增加

C. 受到的靜摩擦力增加 D. 受到的靜摩擦力減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小圓板與輕彈簧相連,把輕彈簧的另一端固定在內(nèi)壁光滑的圓筒底部,構(gòu)成彈簧彈射器。第一次用彈射器水平彈射物體,第二次用彈射器豎直彈射物體,關(guān)于兩次彈射時(shí)情況的分析,正確的是 ( )

A. 兩次彈射瞬間,圓板受到的合力均為零

B. 兩次彈射瞬間,彈簧均處于原長

C. 水平彈射是彈簧處于原長,豎直時(shí)彈簧處于拉伸狀態(tài)

D. 水平彈射是彈簧處于原長,豎直時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】利用如圖所示的裝置來驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒,入射小球和被碰小球的質(zhì)量分別為m1,m2。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說法中正確的是_______

A.m1一定要大于m2,但它們的直徑一定要相等

B.不放被碰小球時(shí),m1平均落點(diǎn)為N點(diǎn)

C.斜槽的摩擦因數(shù)越小,實(shí)驗(yàn)的誤差越小

D.適當(dāng)增大自由下落的高度,可減小實(shí)驗(yàn)的誤差

E.實(shí)驗(yàn)之前,一定要將斜槽的末端調(diào)整到水平狀態(tài)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,帶正電量為q的液滴,處在水平方向的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,液滴運(yùn)動(dòng)速度為v,若要液滴在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),則:

(1)所施加勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小和方向如何?
(2)液滴的繞行方向怎樣?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平放置的兩條光滑軌道上有可自由移動(dòng)的金屬棒PQ、MN,MN的左邊有一閉合電路,當(dāng)PQ在外力的作用下運(yùn)動(dòng)時(shí),MN向右運(yùn)動(dòng),則PQ所做的運(yùn)動(dòng)可能是( )

A.向右加速運(yùn)動(dòng)
B.向左加速運(yùn)動(dòng)
C.向右減速運(yùn)動(dòng)
D.向左減速運(yùn)動(dòng)

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