15．如圖所示，質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)小球置于光滑水平面上，且固定在一輕質(zhì)彈簧的兩端，已知彈簧的原長(zhǎng)為L(zhǎng)，勁度系數(shù)為k，現(xiàn)沿彈簧軸線方向在質(zhì)量為2m的小球上施加一水平拉力F，使兩球一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，彈簧的彈力未超過(guò)彈性限度，則此時(shí)（　�。�
A．彈簧的彈力大小為FB．彈簧的伸長(zhǎng)量為$\frac{F}{k}$
C．兩球間的距離為L(zhǎng)+$\frac{F}{3k}$D．兩球運(yùn)動(dòng)的加速度大小為$\frac{F}{3m}$

分析 對(duì)整體分析，根據(jù)牛頓第二定律求出整體的加速度，隔離分析，結(jié)合牛頓第二定律求出彈簧的彈力，從而根據(jù)胡克定律求出彈簧的形變量，得出兩球之間的距離．

解答 解：A、對(duì)整體分析，整體的加速度a=$\frac{F}{3m}$，隔離對(duì)m的小球分析，根據(jù)牛頓第二定律得，${F}_{彈}=ma=\frac{F}{3}$，故A錯(cuò)誤，D正確．
B、根據(jù)胡克定律得，彈簧的伸長(zhǎng)量$△x=\frac{{F}_{彈}}{k}=\frac{F}{3k}$，故B錯(cuò)誤．
C、兩球之間的距離x=L+$△x=L+\frac{F}{3k}$，故C正確．
故選：CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了牛頓第二定律和胡克定律的綜合運(yùn)用，知道兩球具有相同的加速度，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解，掌握整體法和隔離法的靈活運(yùn)用．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

5．質(zhì)量為3.6kg的氣球在空氣中勻速上升，從它上面掉下一個(gè)小物體后，氣球得到2m/s2的加速度，則下落物體的質(zhì)量是（g取10m/s2）（　　）
A．0.6kgB．3kgC．1.8kgD．1.2kg

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

6．一輛質(zhì)量為1kg的遙控電動(dòng)玩具小汽車從靜止開(kāi)始先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到停止．玩具小汽車在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的阻力恒為車重的0.6倍，g=10m/s2，下表記錄了不同時(shí)刻玩具小汽車的速度：
時(shí)刻/s1.02.03.05.07.09.510.5
速度/m•s-1369121293
下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．玩具小汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度是12m/s，時(shí)間是2s
B．玩具小汽車在加速階段和減速階段的平均速度相同
C．玩具小汽車在減速階段運(yùn)動(dòng)的位移是12m
D．玩具小汽車在加速階段的牽引力是8N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

3．如圖所示，AB是半徑為R的$\frac{1}{4}$光滑圓弧軌道，B點(diǎn)的切線在水平方向，且B點(diǎn)離水平地面高為h，有一物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從A點(diǎn)由靜止開(kāi)始滑下，到達(dá)B點(diǎn)后水平飛出．設(shè)重力加速度為g．不計(jì)空氣阻力，求：
（1）物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度v；
（2）若以B點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，計(jì)算物體著陸C點(diǎn)前瞬間的機(jī)械能．
（3）物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

10．如圖所示，質(zhì)量為4kg的物塊b與質(zhì)量為1kg的物塊a用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線跨過(guò)光滑的定滑輪連接（a，b均可視為質(zhì)點(diǎn)），a置于光滑的水平面上，且以a的初給位置為原點(diǎn)，水平向右為正方向建立數(shù)軸，在不同區(qū)域a會(huì)受到不同大小且方向水平向左的外力F的作用，其大小隨x的變化關(guān)系如表所示，物塊b置于傾角θ=30°且足夠長(zhǎng)的斜面上A點(diǎn)，斜面上B點(diǎn)與A點(diǎn)之間的距離為s=2m且AB段光滑，過(guò)B點(diǎn)后物塊b與斜面間的動(dòng)力摩擦因數(shù)為μ=$\frac{1}{4\sqrt{3}}$，將a、b由靜止釋放，取重力加速度大小g-10m/s2．求：
（1）物塊a第一次過(guò)x=1m處時(shí)的速度大小
（2）物塊b第一次過(guò)B點(diǎn)和第二次過(guò)B點(diǎn)時(shí)的時(shí)間間隔
x/m0＜x≤1x＞1
F/N030

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．質(zhì)量m=1kg的物體，在水平拉力F（拉力方向與物體初速度方向相同）的作用下，沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移X1=4m時(shí)，拉力F停止作用，運(yùn)動(dòng)到位移是X2=8m時(shí)物體停止．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中Ek-x的圖線如圖所示．g取10m/s2求：
（1）拉力F所做的功．
（2）整個(gè)過(guò)程克服摩擦力做功的平均功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．如圖所示，足夠長(zhǎng)的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板的質(zhì)量M=2kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1；在木板的左端放置一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小鉛塊（視為質(zhì)點(diǎn)），小鉛塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.3．現(xiàn)給鉛塊一向右的初速度v0=4m/s，使其在木板上滑行，木板獲得的最大速度v=1m/s，g取10m/s2，木板達(dá)到最大速度時(shí)，求：
（1）木板運(yùn)動(dòng)的位移；
（2）鉛塊與木板間因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

4．如圖所示，光滑的水平面上放置一長(zhǎng)木板，長(zhǎng)木板處于靜止?fàn)顟B(tài)，長(zhǎng)木板的質(zhì)量是1kg，在長(zhǎng)木板的左端放一個(gè)小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊的質(zhì)量也是1kg，小滑塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，某時(shí)刻對(duì)長(zhǎng)木板施加一水平向左的恒力，大小為6.0N，小滑塊開(kāi)始在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)，經(jīng)過(guò)1.0s的時(shí)間，撤去水平恒力，小滑塊在滑動(dòng)過(guò)程中始終沒(méi)有從長(zhǎng)木板上掉下去（g取10m/s2），求：
（1）撤去水平恒力時(shí)小滑塊的速度；
（2）小滑塊在滑動(dòng)過(guò)程中，距長(zhǎng)木板左端的最大距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．1966年曾在地球上空完成了牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測(cè)定質(zhì)量．實(shí)驗(yàn)時(shí)，用雙子星號(hào)宇宙飛船m1接觸正在軌道上運(yùn)行的火箭組m2（后者的發(fā)動(dòng)機(jī)已熄火），接觸后，開(kāi)動(dòng)雙子星號(hào)飛船的推進(jìn)器，使飛船和火箭組共同加速．推進(jìn)器的平均推力等于910N，推進(jìn)器開(kāi)動(dòng)時(shí)間為7s，測(cè)出飛船和火箭組的速度變化是0.91m/s，已知雙子星號(hào)宇宙飛船的質(zhì)量為3500kg，求火箭組的質(zhì)量是多少？飛船推火箭組的平均作用力是多大？

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