如圖所示，A、B質(zhì)量分別為mA=1kg，mB=2kg，AB間用彈簧連接著，彈簧彈性系數(shù)k=100N/m，輕繩一端系在A上，另一端跨過定滑輪，B為套在輕繩上的光滑圓環(huán)，另一圓環(huán)C固定在桌邊，B被C擋住而靜止在C上，若開始時(shí)作用在繩子另一端的拉力F為零，此時(shí)A處于靜止且剛沒接觸地面。現(xiàn)用恒定拉力F=15N拉繩子，恰能使B離開C但不能繼續(xù)上升，不計(jì)摩擦且彈簧沒超過彈性限度，求

（1）B剛要離開C時(shí)A的加速度, （2）若把拉力F改為F=30N，則B剛要離開C時(shí)，A的速度。

 


（1）15m/；（2）3m/s．

解析： （1）B剛要離開C的時(shí)候，彈簧對(duì)B的彈力：N=  A的受力圖如圖，

 

由圖可得：G+N-F=解得：=15m/，豎直向下（2）當(dāng)F=0時(shí)，

彈簧的伸長(zhǎng)量： =0.1m
當(dāng)F=15N，且A上升到最高點(diǎn)時(shí)，彈簧的壓縮量：
=0.2m
所以A上升的高度：h==0.3m
在A上升過程中，根據(jù)功能關(guān)系：Fh=gh+△
所以彈簧彈性勢(shì)能增加了：△=gh-Fh=1.5J 
把拉力改為F′=30N，從A上升到當(dāng)B恰要離開C時(shí)的過程中，彈簧的彈性勢(shì)能變化相等，根據(jù)功能關(guān)系，有：F′h-gh-△=    解得：=3m/s 
此時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律：F′-（G+N）=
解得：=0 


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示的電路中，S閉合，A、B、C三只燈均正常發(fā)光，問當(dāng)可變電阻的滑動(dòng)觸頭向下移時(shí)，對(duì)A、B、C三燈亮度變化下列敘述正確的是（ ）

A．A燈變亮

B．B燈變亮

C．C燈變亮

D．三燈均變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：


一物體自t=0時(shí)開始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是（　�。�

　  A． 在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30m

　  B． 在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

　  C． 在0～4s內(nèi)，物體的平均速度為7.5m/s

　  D． 在5 s～6s內(nèi)，物體的加速度為5m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：


高速連續(xù)曝光照相機(jī)可在底片上重疊形成多個(gè)圖象．現(xiàn)利用這架照相機(jī)對(duì)MD﹣2000家用汽車的加速性能進(jìn)行研究，如下圖所示為汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)三次曝光的照片，圖中的標(biāo)尺單位為米，照相機(jī)每?jī)纱纹毓獾臅r(shí)間間隔為1.0s．已知該汽車的質(zhì)量為2000kg，額定功率為72kW，汽車運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力始終為1600N．

（1）求該汽車加速度的大�。�

（2）若汽車由靜止以此加速度開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)最多能保持多長(zhǎng)時(shí)間？

（3）求汽車所能達(dá)到的最大速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：


A、B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，分別做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)它們通過的弧長(zhǎng)比SA：SB=4：3，轉(zhuǎn)過的圓心角比θA：θB=3：2。則下列說法中正確的是（       ）

A．它們的線速度比vA：vB=3 ：4         B．它們的角速度比ωA∶ωB =2：3

C．它們的周期比TA：TB=2：3            D．它們的周期比TA：TB=3：2

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科目：高中物理 來源： 題型：


某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，若該電子在原子核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么圓周半徑越大，電子運(yùn)動(dòng)的（     ）

A．加速度越大       B．線速度越大       C．角速度越大       D．周期越大

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，內(nèi)壁光滑的絕緣管做在的圓環(huán)半徑為R，位于豎直平面內(nèi)．管的內(nèi)徑遠(yuǎn)小于R，以環(huán)的圓心為原點(diǎn)建立平面坐標(biāo)系xoy，在第四象限加一豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其它象限加垂直環(huán)面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球在管內(nèi)從b點(diǎn)由時(shí)靜止釋放，小球直徑略小于管的內(nèi)徑，小球可視為質(zhì)點(diǎn)．要使小球能沿絕緣管做圓周運(yùn)動(dòng)通過最高點(diǎn)a．

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度至少為多少？

（2）在（1）問的情況下，要使小球繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，第二次通過最高點(diǎn)a時(shí)，小球?qū)^緣管恰好無壓力，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大？（重力加速度為g）

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科目：高中物理 來源： 題型：


航員抵達(dá)一半徑為R的星球后, 做了如下的實(shí)驗(yàn):取一根細(xì)繩穿過光滑的細(xì)直管, 細(xì)繩的一端拴一質(zhì)量為m的砝碼, 另一端連接在一固定的拉力傳感器上, 手捏細(xì)直管掄動(dòng)砝碼, 使它在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng), 若該星球表面沒有空氣, 不計(jì)阻力, 停止掄動(dòng)細(xì)直管, 砝碼可繼續(xù)在同一豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng),如圖所示, 此時(shí)拉力傳感器顯示砝碼運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)與最高點(diǎn)兩位置時(shí)讀數(shù)差的絕對(duì)值為ΔF. 已知萬有引力常量為G, 根據(jù)題中提供的條件和測(cè)量結(jié)果, 可知(　　)

A. 該星球表面的重力加速度為        B. 該星球表面的重力加速度為

C. 該星球的質(zhì)量為                 D. 該星球的質(zhì)量為

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科目：高中物理 來源： 題型：


許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中作出了重要的貢獻(xiàn)，下列說法符合物理學(xué)史實(shí)的是（  ）

 A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出引力常量

 B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并得出電磁感應(yīng)定律

 C．伽利略通過實(shí)驗(yàn)，為牛頓第一定律的建立奠定基礎(chǔ)

 D．哥白尼提出了日心說，并發(fā)現(xiàn)行星沿橢圓軌道運(yùn)行的規(guī)律

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