2.如圖所示,一根質(zhì)量不計(jì)的輕彈簧上端固定在天花板上,下端與一質(zhì)量為m的托盤(pán)連接,托盤(pán)中有一個(gè)質(zhì)量為2m的砝碼.當(dāng)托盤(pán)靜止時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為L(zhǎng).現(xiàn)將托盤(pán)向下拉,彈簧又伸長(zhǎng)了L(未超過(guò)彈簧的彈性限度),然后使托盤(pán)由靜止釋放,則剛釋放托盤(pán)時(shí),砝碼對(duì)托盤(pán)的作用力等于( 。
A.3mgB.6mgC.2mgD.4mg

分析 根據(jù)胡克定律求出剛松手時(shí)手的拉力,確定盤(pán)和物體所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出剛松手時(shí),整體的加速度.再隔離物體研究,用牛頓第二定律求解盤(pán)對(duì)物體的支持力

解答 解:當(dāng)盤(pán)靜止時(shí),由胡克定律得:(m+2m)g=kl…①
設(shè)使彈簧再伸長(zhǎng)l時(shí)手的拉力大小為F,再由胡克定律得:F=kl…②
由①②聯(lián)立得:F=$\frac{l}{l}$(m+2m)g=3mg
則以盤(pán)和物體整體為研究對(duì)象,剛松手時(shí)所受合力大小等于F,方向豎直向上.
設(shè)剛松手時(shí),加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律得:a=$\frac{F}{m+2m}$=g
對(duì)物體研究:FN-2mg=2ma
解得:FN=4mg
故選:D

點(diǎn)評(píng) 本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決瞬時(shí)問(wèn)題的能力,這類問(wèn)題往往先分析平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,再分析非平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律求解瞬時(shí)加速度

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

12.如圖所示,一輕彈簧一端與擋板固定,另一端自由伸長(zhǎng)時(shí)位于O點(diǎn),當(dāng)另一端和物塊相連時(shí),A、B是物塊能保持靜止的位置中離擋板最近和最遠(yuǎn)的點(diǎn).A、B兩點(diǎn)離擋板的距離分別為x1、x2.物塊與斜面的最大靜摩擦力為f,則彈簧的勁度系數(shù)為( 。
A.$\frac{f}{{x}_{2}+{x}_{1}}$B.$\frac{2f}{{x}_{2}+{x}_{1}}$C.$\frac{f}{{x}_{2}-{x}_{1}}$D.$\frac{2f}{{x}_{2}-{x}_{1}}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn)中,由于阻力不可避免會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差,因此我們得到的結(jié)果總是動(dòng)能的增加量略小于 重力勢(shì)能的減少量(填“大于”、“小于”或“等于”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

10.如圖所示,質(zhì)量相等的物體A、B通過(guò)一輕質(zhì)彈簧相連,開(kāi)始時(shí)B放在地面上,A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧壓縮量△x1.現(xiàn)通過(guò)細(xì)繩將A向上緩慢拉起,第一階段拉力做功為W1時(shí),彈簧變?yōu)樵L(zhǎng);第二階段拉力再做功W2時(shí),B剛要離開(kāi)地面,此時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為△x2.彈簧一直在彈性限度內(nèi),則(  )
A.△x1>△x2
B.拉力做的總功等于A的重力勢(shì)能的增加量
C.第一階段,拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量
D.第二階段,拉力做的功等于A的重力勢(shì)能的增加量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

17.在某行星上,航天員用彈簧測(cè)力計(jì)稱得質(zhì)量為m的砝碼所受的重力為F,乘宇宙飛船在靠近該星球表面的空間飛行,測(cè)得其環(huán)繞周期為T(mén),根據(jù)這些數(shù)據(jù)求該星球的質(zhì)量和密度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

7.現(xiàn)要估測(cè)一矩形玻璃磚的折射率n,給定的器材有:待測(cè)玻璃磚、白紙、鉛筆、大頭針1枚、直尺、直角三角板.實(shí)驗(yàn)時(shí),先將直尺的一端O和另一點(diǎn)M標(biāo)上兩個(gè)明顯的標(biāo)記,再將玻璃磚平放在白紙上,沿其兩個(gè)長(zhǎng)邊在白紙上畫(huà)出兩條直線AB、CD,再將直尺正面緊貼玻璃磚的左邊緣放置,使O點(diǎn)與直線CD相交,并在白紙上記下點(diǎn)O、點(diǎn)M的位置,如圖所示,然后在右上方通過(guò)AB所在界面向左下方觀察,調(diào)整視線方向,直到O點(diǎn)的像與M點(diǎn)的像重合,再在AB直線上插上大頭針,使大頭針擋住M、O的像,記下大頭針P點(diǎn)的位置.
①請(qǐng)?jiān)谠瓐D上作出光路圖.
②計(jì)算玻璃磚的折射率的表達(dá)式為:n=$\frac{OP}{MP}$(用字母P和圖中已知線段字母表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

14.在測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室僅提供下列實(shí)驗(yàn)器材:
A.干電池兩節(jié),每節(jié)電動(dòng)勢(shì)約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆
B.直流電壓表V1、V2,置程均為0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ
C.電流表,量程0.6A,內(nèi)阻小于1Ω
D.定值電阻R0,阻值為5Ω
E.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值50Ω
F.導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)若干.

(1)如圖甲所示的電路是實(shí)驗(yàn)室測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的電路圖,按該電路圖組裝實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測(cè)得多組U、I數(shù)據(jù),并畫(huà)出U-I圖象,求出電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的測(cè)量值均偏小,產(chǎn)生該誤差的原因是電壓表的分流作用,這種誤差屬于系統(tǒng)誤差.(填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”)
(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,電流表發(fā)生了故障,某同學(xué)又設(shè)計(jì)了圖乙所示的電路測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,連接的部分實(shí)物電路如圖丙所示,其中還有一根導(dǎo)線沒(méi)有連接,請(qǐng)你補(bǔ)上這根導(dǎo)線.
(3)實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖丁所示,圖線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動(dòng)勢(shì)E=$\frac{ak}{k-1}$,內(nèi)阻r=$\frac{R_0}{k-1}$ (用k、a、R0表示).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

11.一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體,從靜止開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng),物體所受合外力F隨物體位移x變化的圖象如圖所示,則物體位移x=8m時(shí)速度大小為( 。
A.2m/sB.8m/sC.4$\sqrt{2}$m/sD.4m/s

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.跳水比賽是我國(guó)的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行10m跳臺(tái)比賽時(shí),不計(jì)空氣阻力,在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)下列說(shuō)法正確的是( 。
A.為了研究運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作,可將正在比賽的運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)
B.運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中,會(huì)感覺(jué)到水面在勻加速上升
C.前一半位移用的時(shí)間短,后一半位移用的時(shí)間長(zhǎng)
D.前一半時(shí)間內(nèi)位移大,后一半時(shí)間內(nèi)位移小

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