3.在水平地面上放一個(gè)豎直輕彈簧,彈簧上端與一個(gè)質(zhì)量為m=2.0kg的木塊相連,若在木塊上再作用一豎直向下的力F,使木塊緩慢向下移動(dòng)0.1m,F(xiàn)作功2.5J,此時(shí)木塊再次處于平衡,F(xiàn)大小為50N,如圖所示.則木塊下移0.1m過程中,彈性勢(shì)能增加了4.5J.彈簧倔強(qiáng)系數(shù)為500 N/m(g=10m/s2

分析 根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒:彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于力F做的功與木塊重力勢(shì)能的減少量之和;
根據(jù)胡克定律結(jié)合共點(diǎn)力平衡條件列式求解彈簧倔強(qiáng)系數(shù).

解答 解:彈簧彈性勢(shì)能的增加量等于力F做的功與木塊重力勢(shì)能的減少量之和,
故彈簧的彈性勢(shì)能增加量△EP彈=WF+mgh=2.5+20×0.1=4.5J,
剛開始,沒有F作用時(shí),木塊處于靜止?fàn)顟B(tài),則有 kx1=mg①,
當(dāng)F作用時(shí),木塊下移0.10m,再次平衡時(shí)有:
  k(x1+0.10)=F+mg  ②
根據(jù)①②可得:k=500N/m
故答案為:4.5;500

點(diǎn)評(píng) 本題的關(guān)鍵是對(duì)木塊和彈簧系統(tǒng)運(yùn)用功能關(guān)系,要明確系統(tǒng)中什么能減少、什么能增加.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

10.如圖所示,條形區(qū)域AA′BB′中存在方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為0.3T,AA′、BB′為磁場(chǎng)邊界,它們相互平行,條形區(qū)域的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng),寬度d=1m.一束帶正電的某種粒子從AA′上的O點(diǎn)以沿著與AA′成60°角、但大小不同的速度射入磁場(chǎng),粒子的比荷$\frac{q}{m}$=3×106C/kg.當(dāng)粒子的速度小于某一值v0時(shí),粒子在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間均相同.不計(jì)粒子重力.求:速度v0的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,放置在粗糙水平地面上的物體,受到F1=8N,F(xiàn)2=2N的兩個(gè)水平推力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài).則地面對(duì)物體的摩擦力大小為( 。
A.10NB.8NC.6ND.2N

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

11.有一質(zhì)量為M,半徑為R的密度均勻球體,在距離球心O為2R的地方有一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),現(xiàn)從M中挖去一半徑為$\frac{R}{2}$的球體,如圖所示,求剩下部分對(duì)m的萬有引力F為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.如圖所示,兩個(gè)相同的小球分別用一根輕繩和輕彈簧的一端連接,輕繩和輕彈簧的另一端被懸掛在同-高度.現(xiàn)將兩個(gè)小球都拉至相同的高度,此時(shí)彈簧長(zhǎng)度為原長(zhǎng)且與繩長(zhǎng)相等.靜止釋放兩個(gè)小球以后,那么(  )
A.兩小球運(yùn)動(dòng)到各自的最低點(diǎn)時(shí)的速度相同
B.與輕繩連接的小球在最低點(diǎn)時(shí)的速度較大
C.與輕彈簧連接的小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒
D.與輕繩連接的小球在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能不守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,物體A、B用細(xì)繩連接后跨過定滑輪,A靜止在傾角為30°的斜面上,B被懸掛著.已知質(zhì)量mA=2mB,不計(jì)滑輪摩擦,現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到50°,但物體仍保持靜止,那么下列說法中正確的( 。
A.繩子的張力將增大
B.物體A受到的合力減小
C.物體A對(duì)斜面的壓力將減小
D.物體A受到的靜摩擦力先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

15.某星球半徑為R,宇航員在該星球上高度為h(h<R)處自由釋放一物體,經(jīng)過時(shí)間t落到星球表面,若物體只受該星球引力作用,則該星球的第一宇宙速度為( 。
A.$\frac{1}{t}$$\sqrt{2hR}$B.$\frac{1}{t}$$\sqrt{hR}$C.$\frac{1}{2t}$$\sqrt{hR}$D.$\frac{2}{t}$$\sqrt{hR}$

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.一人將完全相同的三個(gè)小球從同一高度以相同的速率分別拋出,一個(gè)豎直向上,一個(gè)豎直向下,另一個(gè)水平(空氣阻力不計(jì)),則三個(gè)小球從拋出到落到同一水平地面上時(shí)( 。
A.重力做的功相等B.運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等
C.落地時(shí)的速度相同D.落地時(shí)的動(dòng)能相同

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.如圖所示,一束由兩種色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面,得到三束光I、II、III,則( 。
A.光束I仍為復(fù)色光,光束II、III為單色光,且三束光一定相互平行
B.增大α角且α≤90°,光束II、III會(huì)靠近光束I
C.玻璃對(duì)光束III的折射率大于對(duì)光束II的折射率
D.減小α角且α>0°,光束III可能會(huì)由于全反射而從上表面消失
E.光束III比光束II更容易發(fā)生明顯衍射

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同步練習(xí)冊(cè)答案