如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B組成的系統(tǒng).物塊A、B的質(zhì)量分別為 mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng),則( 。
分析:根據(jù)功能關(guān)系:除重力和彈簧的彈力以外的力做功等于系統(tǒng)機(jī)械能的變化,分析A項(xiàng);
根據(jù)牛頓第二定律分析A的加速度,抓住彈簧的彈力與形變量成正比,判斷A的運(yùn)動(dòng)性質(zhì);
根據(jù)垂直于斜面方向力平衡,分析斜面的支持力是否變化.
根據(jù)胡克定律和平衡條件分別求出開始時(shí)和B剛要離開C時(shí)彈簧壓縮的長度和伸長的長度,兩者之和等于d.
解答:解:A、根據(jù)功能關(guān)系可知,恒力F對系統(tǒng)所做的功等于A和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能的增加,大于彈簧的彈性勢能的增加,故A錯(cuò)誤.
B、以A為研究對象,設(shè)A的加速度為a,
根據(jù)牛頓第二定律得:F-kx-mAgsinθ=ma
由于x在變化,則知a在變化,所以A在恒力F作用下做變加速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤.
C、對B言,垂直于斜面方向沒有加速度,受力平衡,根據(jù)平衡條件得知,斜面對B的支持力等于mBgcosθ,保持不變,故C錯(cuò)誤.
D、設(shè)未施力F時(shí)彈簧的壓縮量為x1,以A為研究對象,
根據(jù)力的平衡 mAsinθ=kx1
當(dāng)B剛離開C時(shí),設(shè)彈簧的伸長量為x2,以B為研究對象,根據(jù)力的平衡有:
  mBgsinθ=kx2
由題意知,物塊A的位移 d=x1+x2,
解得,d=
(mA+mB)gsinθ
k
.故D正確.
故選:D.
點(diǎn)評(píng):含有彈簧的問題,往往要研究彈簧的狀態(tài),分析物塊的位移與彈簧壓縮量和伸長量的關(guān)系是常用思路.
練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,在傾角為θ=37°的斜面兩端,垂直于斜面方向固定兩個(gè)彈性板,兩板相距d=2m,質(zhì)量為m=10g,帶電量為q=+1×10-7C的物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,物體從斜面中點(diǎn)以大小為v0=10m/s的速度沿斜面開始運(yùn)動(dòng).若物體與彈性板碰撞過程中機(jī)械能不損失,電量也不變,勻強(qiáng)電場(方向與斜面平行)的場強(qiáng)E=2×106N/C,求物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總路程.(g取10m/s2  sin37°=0.6  cos37°=0.8)

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(2009?上海模擬)如圖所示,在傾角為30°、靜止的光滑斜面上,一輛加速下滑的小車上懸吊單擺的擺線總處于水平位置.已知車的質(zhì)量和擺球的質(zhì)量均為m,下列正確的是(  )

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如圖所示,在傾角為θ的絕緣斜面上,有相距為L的A、B兩點(diǎn),分別固定著兩個(gè)帶電量均為Q的正點(diǎn)電荷.O為AB連線的中點(diǎn),a、b是AB連線上兩點(diǎn),其中Aa=Bb=
L4
.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))以初動(dòng)能EK0從a點(diǎn)出發(fā),沿AB直線向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng),其中小滑塊第一次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為2EK0,第一次到達(dá)b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能恰好為零,已知靜電力常量為k.求:
(1)兩個(gè)帶電量均為Q的正點(diǎn)電荷在a點(diǎn)處的合場強(qiáng)大小和方向;
(2)小滑塊由a點(diǎn)向b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程中受到的滑動(dòng)摩擦力大;
(3)aO兩點(diǎn)間的電勢差.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在傾角為θ=37°的足夠長的斜面上,有質(zhì)量為m1=2kg的長木板.開始時(shí),長木板上有一質(zhì)量為m2=1kg的小鐵塊(視為質(zhì)點(diǎn))以相對地面的初速度v0=2m/s 從長木板的中點(diǎn)沿長木板向下滑動(dòng),同時(shí)長木板在沿斜面向上的拉力作用下始終做速度為v=1m/s的勻速運(yùn)動(dòng),小鐵塊最終與長木板一起沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng).已知小鐵塊與長木板、長木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.9,重力加速度為g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8
試求:
(1)小鐵塊在長木板上滑動(dòng)時(shí)的加速度;
(2)長木板至少多長?
(3)在小鐵塊從木板中點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到與木板速度相同的過程中拉力做了多少功?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板.系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng),重力加速度為g,問:
(1)物塊B剛要離開C時(shí),彈簧形變量為多少?
(2)物塊B剛要離開C時(shí),物塊A的加速度多大?
(3)從開始到物塊B剛要離開C時(shí)的過程中,物塊A的位移多大?

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