2．如圖A、B、C三物塊質(zhì)量mA=10kg，mB=20kg，mC=30kg，兩輕質(zhì)彈簧勁度系數(shù)分別為K1=1000N/m，k2=2000N/m，開始時，用手托起C使K2為原長．現(xiàn)緩慢放手使C下降直至與手分離，則系統(tǒng)靜止時B、C的位置如何變化？變化了多少？（不計繩、滑輪的質(zhì)量及繩與滑輪的摩擦，g=10m/s2，C離地足夠高．）

分析 由k2的長度等于原長時，對A進行受力分析，結合胡克定律即可求出K1的壓縮量；放手后，先對C進行受力分析，求出繩子的拉力與K2的拉力，再對A進行受力分析求出K1的拉力，最后根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長量，最后結合幾何關系求出B、C的位置如何變化．

解答 解：開始時A只受到重力和彈簧K1的向上的彈力，則K1處于壓縮狀態(tài)，彈力為F1．
對A：mAg=F1
又：F1=K1△x1
所以：△x1=0.1m
當C下降后處于平衡狀態(tài)時，C受到的重力與繩子的拉力大小相等，則：T=mCg
繩子的拉力與此時K2的彈力相等則：F2=T
由胡克定律：F2=K2△x2
聯(lián)立得：△x2=0.15m
以A為研究對象則：F1′+mAg=F2
又由胡克定律得：F1′=K1△x1′
聯(lián)立得：F1′=200N，△x1′=0.3m
由于后來彈簧K1的彈力大于200N等于B的重力，所以B仍然處于平衡狀態(tài)，恰好沒有向上運動；
該過程中C下降的距離：L=△x1+△x2+△x3
聯(lián)立得：L=0.55m
答：系統(tǒng)靜止時B的位置不變，C的位置下降，下降0.55m．

點評 本題的解題關鍵是分析彈簧的狀態(tài)，分析出C下降的距離與彈簧形變量的關系是解答的關鍵，要注意不能漏解．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：實驗題

12．在利用自由落體“驗證機械能守恒定律”的實驗中，
（1）下列器材中不必要的一項是C（只需填字母代號）．
A．重物    
B．紙帶     
C．天平   
D．50Hz低壓交流電源   
E．毫米刻度尺
（2）關于本實驗的誤差，下列說法正確的是BD
A．必須選擇質(zhì)量較小的重物，以便減小誤差
B．必須選擇點跡清晰且第1、2兩點間距約為2mm的紙帶，以便減小誤差
C．必須先松開紙帶后接通電源，以便減小誤差
 D．本實驗應選用密度大體積小的重物，以便減小誤差
（3）在該實驗中，質(zhì)量m=lkg的重錘自由下落，在紙帶上打出了一系列的點，如圖所示．O是重錘剛下落時打下的點，相鄰記數(shù)點時間間隔為0.02s，長度單位是cm，g=9.8m/s2．則從點O到打下記數(shù)點B的過程中，物體重力勢能的減小量△EP=0.476J，動能的增加量△EK=0.473J（兩空均保留3位有效數(shù)字）．由此你得到的結論是在誤差允許的范圍內(nèi)，物體的機械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

13．對一定質(zhì)量的理想氣體，下列說法正確的是（　�。�
A．當氣體溫度升高，氣體的壓強一定增大
B．溫度不變時，氣體壓強每增加1atm，減小的體積都相等
C．溫度不變時，氣體的壓強每減少1atm，氣體的密度的減小都相等
D．壓強不變時，氣體的溫度每降低1K，減小的體積不相等

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．如圖一條不可伸長的輕繩長為L，一端用手握住，另一端系一質(zhì)量為m的小滑塊，現(xiàn)使手握的一端在水平桌面上做半徑為R，角速度為ω的勻速圓周運動．且使繩始終與半徑為R圓相切，小滑塊也將在同一水平面內(nèi)做勻速圓周運動．若人手對繩子拉力做功的功率為P，則下列說法正確的是（　�。�
A．小滑塊做勻速圓周運動的線速度大小為ωL
B．小滑塊在水平面上受到輕繩的拉力為$\frac{P}{Rω}$
C．小滑塊在運動過程中受到的摩擦力的大小為$\frac{P}{ω\sqrt{{R}^{2}+{L}^{2}}}$
D．小滑塊在運動過程中受到的摩擦力的方向指向圓心

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

17．如圖所示，重力為G的物體套在傾斜的光滑直桿上，為使物體平衡，需要給物體施加一個拉力，在所有能使物體平衡的拉力中，最小拉力Fmin=$\frac{1}{2}$G，當拉力F=$\frac{{\sqrt{2}}}{2}$G且使物體平衡時，F(xiàn)的方向為與水平方向成75°斜向右上方或與水平方向成75°斜向右下方．．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖所示是原子核的核子平均質(zhì)量與原子序數(shù)Z的關系圖象，下列說法中正確的是（　　）
A．若D和E結合成F，結合過程中一定會吸收核能
B．若D和E結合成F，結合過程中一定會釋放核能
C．若A分裂成B和C，分裂過程質(zhì)量數(shù)一定增加
D．若A分裂成B和C，分裂過程質(zhì)量數(shù)一定減小

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

14．如圖所示，質(zhì)量為M=2kg，長度為L1的長木板B靜止在光滑的水平面上，距木板右側L0=0.5m處有一固定光滑半圓軌道，CD為其豎直直徑，半圓軌道在底端C處的切線與木板B的上表面在同一水平面上，水平傳送帶以恒定速率v=$\sqrt{5}$m/s順時針轉動，其上表面與半圓軌道在最高點處的切線也在同一水平面上．某時刻質(zhì)量為m=1kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點）以大小為v0=6m/s水平速度從長木板B的左端滑上木板，之后A、B向右運動．當長木板B與半圓軌道碰撞瞬間小滑塊A的速度為v1=4m/s，并且此時小滑塊A恰好滑上半圓軌道，從A、B開始運動到滑上半圓軌道的過程中A、B的速度-時間圖象如圖乙所示．已知小滑塊恰好能通過半圓軌道最高點D，最后滑到傳送帶左端P時速度剛好減為零，已知小滑塊與水平傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，g=10m/s2．求：

（1）B與半圓軌道碰撞瞬間木板B的速度大小和木板B長度L1；
（2）豎直半圓軌道的半徑R；
（3）小滑塊從開始運動至到達P處的過程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．由磁感應強度的定義式B=$\frac{F}{IL}$可知（　�。�
A．磁感應強度與通電導線所受到的安培力成正比，與電流強度和導線長度的乘積成反比
B．磁感應強度的方向與F的方向相同
C．公式B=$\frac{F}{IL}$只適用于勻強磁場
D．只要滿足L很短I很小的條件，B=$\frac{F}{IL}$對任何磁場都適用

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

12．2016年5月22日，天津國際無人機展開幕．其中，首次公開展出的軟體飛機引發(fā)觀眾廣泛關注．據(jù)介紹，軟體飛機是沒有硬質(zhì)骨架的飛機，從箱子里面取出來吹氣成型．同比之下機翼面積大，載荷能力強，可做超低速超低空飛行，具有良好的彈性，耐撞擊而不易受損．可用于航拍、航測、遙感等用途．飛翔從容、穩(wěn)定、柔和、自如，易操縱，被稱為“空中自行車”“無線的風箏”．若一質(zhì)量為m的軟體飛機超低空飛行，在距離地面h高度的水平面內(nèi)，以速率v做半徑為R的勻速圓周運動，重力加速度為g．
（1）求空氣對飛機的作用力的大小．
（2）若飛機在勻速圓周運動過程中，飛機上的一個質(zhì)點脫落，求質(zhì)點落地點與飛機做勻速圓周運動的圓心之間的距離（空氣阻力忽略不計）．

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同步練習冊答案