（9分）如圖所示，一質(zhì)量為的物塊A與直立輕彈簧的上端連接，彈簧的下端固定在地面上，一質(zhì)量也為的物塊B疊放在A的上面，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。若A、B粘連在一起，用一豎直向上的拉力緩慢提B，當(dāng)拉力的大小為時(shí)，A物塊上升的高度為L，此過程中，該拉力做的功為；若A、B不粘連，用一豎直向上的恒力作用在B上，當(dāng)A物塊上升的高度也為L時(shí)，A、B恰好分離。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）彈簧的勁度系數(shù)；
（2）恒力的大��；
（3）A與B分離時(shí)速度的大小。

（1）（2）（3）

解析試題分析：（1）設(shè)彈簧原長為
沒有作用力時(shí)，彈簧總長度為
當(dāng)時(shí)，彈簧總長度為   
又由題意可知   
解得   
（2）A、B剛分離時(shí)，A不受B對它的彈力作用，經(jīng)受力分析可得它的加速度為
   
此時(shí)B的加速度為
   
且剛分離時(shí)應(yīng)有
由以上方程解得   
（3）設(shè)上升L過程中，彈簧減小的彈性勢能為A、B粘連一塊上升時(shí)，依據(jù)功能關(guān)系有：
   
在恒力F作用上升過程中有：
  
由以上兩式可得：   
考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．
點(diǎn)評：本題要注意臨界條件的確定，兩者分離不是彈簧恢復(fù)到原長而是二者加速度相同時(shí)．故分析清楚運(yùn)動過程非常關(guān)鍵．

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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一質(zhì)量為的滑塊靜止在水平臺面右端點(diǎn)，另一質(zhì)量為的滑塊從與點(diǎn)相距的點(diǎn)以初速度以向右運(yùn)動，至處與發(fā)生彈性正碰。碰后沿原路返回至臺面處靜止，經(jīng)時(shí)間落到地面上點(diǎn)。已知兩滑塊均能看成質(zhì)點(diǎn)，且，點(diǎn)離處的水平距離為，與臺面間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為，求：

（1）水平臺面離地面的高度；

（2）在處的初速度的大��；

（3）點(diǎn)離初始位置的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一質(zhì)量為的帶電小球，用長為的絕緣細(xì)線懸掛在場強(qiáng)大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，靜止時(shí)懸線與豎直方向成角，重力加速度大小為g．

（1）指出小球所帶電荷的電性；

（2）求小球所帶電荷量的大��；

（3）若將細(xì)線突然剪斷，求小球運(yùn)動時(shí)的加速度大小．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一質(zhì)量為的帶電小球，用長為的絕緣細(xì)線懸掛在場強(qiáng)大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場中，靜止時(shí)懸線與豎直方向成角，重力加速度大小為g．

（1）指出小球所帶電荷的電性；

（2）求小球所帶電荷量的大��；

（3）若將細(xì)線突然剪斷，求小球運(yùn)動時(shí)的加速度大小．

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科目：高中物理 來源：2012-2013學(xué)年浙江省名校新高考研究聯(lián)盟高三第一次聯(lián)考物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，一質(zhì)量為的物塊A與直立輕彈簧的上端連接，彈簧的下端固定在地面上，一質(zhì)量也為的物塊B疊放在A的上面，A、B處于靜止?fàn)顟B(tài)。若A、B粘連在一起，用一豎直向上的拉力緩慢提B，當(dāng)拉力的大小為時(shí)，A物塊上升的高度為L，此過程中，該拉力做的功為；若A、B不粘連，用一豎直向上的恒力作用在B上，當(dāng)A物塊上升的高度也為L時(shí)，A、B恰好分離。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求：

（1）彈簧的勁度系數(shù)；

（2）恒力的大小；

（3）A與B分離時(shí)速度的大小。

 

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