【題目】A、B兩物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）相互挨著放在水平地板上，A與輕彈簧連接，彈簧的另一端固定在墻上，彈簧水平且自然松弛，兩物塊質(zhì)量均為1kg，A與地板的摩擦可忽略，B與地板的摩擦因數(shù)μ=0.4，現(xiàn)用水平力F推物塊B，使A、B將彈簧緩慢壓縮x1=10cm，其間力F做功1.4J．

（1）此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能多大；

（2）撤去力F，已知彈簧勁度系數(shù)k=200N/m，試求A、B分離時(shí)彈簧的形變量x2；

（3）已知彈簧的彈性勢(shì)能與其形變量的平方成正比，試求A、B分離后，物塊B的滑行距離S．

【答案】（1）1J；（2）2cm；（3）6.5cm．

【解析】（1）物體B與地面間的摩擦力為：f=0.4mg=0.4×1×10=4N，

對(duì)A、B彈簧系統(tǒng)，根據(jù)功能關(guān)系，有：WF﹣fx1=Ep彈，

代入數(shù)據(jù)解得：Ep彈=1J；

（2）A、B分離時(shí)刻，A、B間的彈力為零，對(duì)B，有：0.4mg=ma，

對(duì)A，有：kx2=ma，

聯(lián)立解得：x2=0.02m=2cm，

此時(shí)B的加速度向左，故A的加速度也向左，說明彈簧是伸長的2cm；

（3）已知彈簧的彈性勢(shì)能與其形變量的平方成正比，令Ep=cx2，最大壓縮量為0.1m，此時(shí)彈性勢(shì)能為1J，代入解得：C=400N/m

對(duì)從撤去推力到A、B分開瞬間過程，根據(jù)功能關(guān)系，有：

解得：v=m/s

此后A、B分開，B繼續(xù)滑動(dòng)，根據(jù)動(dòng)能定理，有：﹣0.4mgs=0﹣mv2

解得：s=0.065m=6.5cm；

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：

【題目】如圖甲所示是一種手搖發(fā)電的手電筒，內(nèi)部有一固定的線圈和可來回運(yùn)動(dòng)的條形磁鐵，其原理圖如圖乙所示.當(dāng)沿圖中箭頭方向來回?fù)u動(dòng)手電筒過程中，條形磁鐵在線圈內(nèi)來回運(yùn)動(dòng)，燈泡發(fā)光.在此過程中，下列說法正確的是（　　）

A. 增加搖動(dòng)頻率，燈泡變亮

B. 線圈對(duì)磁鐵的作用力方向不變

C. 磁鐵從線圈一端進(jìn)入與從該端穿出時(shí)，燈泡中電流方向相反

D. 磁鐵從線圈一端進(jìn)入再從另一端穿出過程，燈泡中電流方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在追尋科學(xué)家研究足跡的過程中，某同學(xué)為探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，采用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置．

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，該同學(xué)用鉤碼的重力表示小車受到的合力，為了減小這種做法帶來的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為應(yīng)該采取的措施是______．（填選項(xiàng)前的字母）

A．保證鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量

B．選取打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的第1點(diǎn)與第2點(diǎn) 間的距離約為2mm的紙帶來處理數(shù)據(jù)

C．把長木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高以平 衡摩擦力

D．必須先接通電源再釋放小車

（2）如圖乙所示是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是連續(xù)的六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，相關(guān)計(jì)數(shù)點(diǎn)問的距離已在圖中標(biāo)出，測(cè)出小車的質(zhì)量為M，鉤碼的總質(zhì)量為m．從打B點(diǎn)到打E點(diǎn)的過程中，合力對(duì)小車做的功是 ，小車動(dòng)能的增量是 （用題中所測(cè)各物理量的符號(hào)表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。

（1）安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是________。

A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小

B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平

C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等

D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線

（2）某同學(xué)每次都將小球從斜槽上同一位置由靜止釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。某同學(xué)將水平擋板依次放在圖乙中的1、2、3位置，且l與2的間距等于2與3的間距。若三次實(shí)驗(yàn)中，小球從拋出點(diǎn)到落點(diǎn)的水平位移依次為xl、x2、x3，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是________。

A．x2–xl=x3–x2 B．x2–xl<x3–x 2 C．x2–xl>x3–x2 D．無法判斷

（3）另一同學(xué)通過正確的實(shí)驗(yàn)步驟及操作，在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖丙所示。圖中每小格的邊長均為L，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)，重力加速度為g�？汕蟪鲂∏驈�P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為______，小球拋出時(shí)的水平速度為_____。

（4）實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖中y﹣x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是_________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示是用主尺最小分度為1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度的游標(biāo)卡尺測(cè)量一工件的內(nèi)徑的實(shí)物圖，圖乙是游標(biāo)部分放大后的示意圖．則該工件的內(nèi)徑為_____cm．用螺旋測(cè)微器測(cè)一金屬桿的直徑，結(jié)果如圖丙所示，則桿的直徑是_____mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輕繩通過無摩擦的小定滑輪O與質(zhì)量為mB的小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上質(zhì)量為mA的小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運(yùn)動(dòng)。設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動(dòng)的速度大小為vA，加速度大小為aA，小球B運(yùn)動(dòng)的速度大小為vB，輕繩與桿的夾角為。則

A. VB=

B. aA=

C. 小球B減小的重力勢(shì)能等于物塊A增加的動(dòng)能

D. 當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時(shí)，它的機(jī)械能最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，MN是一豎直放置的感光板．從圓形磁場(chǎng)最高點(diǎn)P以速度v垂直磁場(chǎng)正對(duì)著圓心O射入帶正電的粒子，且粒子所帶電荷量為q、質(zhì)量為m,不考慮粒子重力，關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是( )

A. 粒子在磁場(chǎng)中通過的弧長越長時(shí)間也越長

B. 出磁場(chǎng)的粒子其出射方向的反向延長線也一定過圓心0

C. 只要速度滿足v＝，入射的粒子出射后一定垂直打在MN上

D. 出磁場(chǎng)的粒子一定能垂直打在MN上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量m的小球套在半徑為R的固定光滑圓環(huán)上，圓環(huán)的圓心為O，原長為0.8R的輕質(zhì)彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與小球相連，彈簧與圓環(huán)在同一豎直平面內(nèi)，圓環(huán)上B點(diǎn)在O的正下方，當(dāng)小球在A處受到沿圓環(huán)切線方向的恒力F作用時(shí)，恰好與圓環(huán)間無相互作用，且處于靜止?fàn)顟B(tài)．已知： ， ，彈簧處于彈性限度內(nèi)， ， ，重力加速度g=10m/s2．求：

（1）該彈簧的勁度系數(shù)k；

（2）撤去恒力，小球從A點(diǎn)沿圓環(huán)下滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

（3）小球通過B點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)小球的作用力大小NB ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，與輕繩相連的m＝1.0kg滑塊置于水平圓盤上，繩的另一端固定于圓盤中心的轉(zhuǎn)軸上，繩子剛好伸直且無彈力，繩長l＝0.5m。滑塊隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知滑塊與水平圓盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g＝10m/s2.

(1)圓盤角速度ω1＝1rad/s時(shí)，求滑塊的線速度和向心力大小；

(2) 若繩上無彈力求圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度的范圍；

(3)圓盤角速度ω由0緩慢增大到4rad/s過程中，圓盤對(duì)滑塊所做功大�。�

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