15.如圖所示,兩根原長相同、勁度系數(shù)都是k=500N/m的輕彈簧與A、B、C三個物體相連,豎直放置在水平地面上,處于靜止,A的質(zhì)量為3kg、B的質(zhì)量為2kg、C的質(zhì)量為1.5kg.現(xiàn)提著物體A緩慢向上移動.當C物體剛要離開地面時,A上升的距離為(g取10m/s2)( 。
A.17cmB.20cmC.26cmD.32cm

分析 A、B、C原來都處于靜止狀態(tài),彈簧被壓縮,根據(jù)胡克定律求出兩根彈簧的壓縮量.當C物體剛要離開地面時,下面彈簧的彈力等于C的重力,上面彈簧的彈力等于BC的總重力,由胡克定律求出此時兩彈簧的伸長量,再由幾何關(guān)系求A上升的距離.

解答 解:開始時:下面彈簧的壓縮量 x1=$\frac{({m}_{A}+{m}_{B})g}{k}$=$\frac{(3+2)×10}{500}$=0.1m,上面彈簧的壓縮量 x2=$\frac{{m}_{A}g}{k}$=$\frac{3×10}{500}$=0.06m
當C物體剛要離開地面時,下面彈簧的伸長量 x1′=$\frac{{m}_{C}g}{k}$=$\frac{1.5×10}{500}$=0.03m,上面彈簧的伸長量 x2′=$\frac{({m}_{B}+{m}_{C})g}{k}$=$\frac{(2+1.5)×10}{500}$=0.07m
故A上升的距離為 S=(x1+x1′)+(x2+x2′)=(0.1+0.03+0.06+0.07)m=0.26m=26cm
故選:C

點評 本題是含有彈簧的平衡問題,關(guān)鍵是分析兩個狀態(tài)彈簧的狀態(tài)和彈力,再由幾何關(guān)系研究A上升的距離與彈簧形變量的關(guān)系.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

2.在滑雪場,小明從85m長的滑道上滑下.小明滑行的初速度為0,末速度為5.0m/s.如果將小明在滑道上的運動看成勻變速直線運動,求他下滑過程加速度的大。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,傳送帶與地面成夾角θ=37°,以10m/s的速度逆時針轉(zhuǎn)動,在傳送帶上端輕輕地放一個質(zhì)量m=0.5kg的物體,它與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,已知傳達帶從A→B的長度L=16m,則
(1)物體從A到B需要的時間為多少?
(2)到達B點的速度是多少?
(3)該過程因摩擦生熱多少?
(4)若傳送帶靜止,物體由A到B的時間是多少?
(5)若傳送帶以10m/s的速度順時針轉(zhuǎn)動,物體由A到B的時間是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,正方形虛線框內(nèi)存在著沿紙面方向的勻強電場(圖中未畫出),一電子只在電場力作用下,從M點以速度v0垂直于bc邊射入電場,從Q點以速度2v0垂直cd邊飛出電場,且bM=dQ,下列說法正確的是(  )
A.電子從M點運動到Q點的過程中電場力先做負功后做正功
B.電子從M點到Q點做勻變速運動
C.電場的方向是從c指向d
D.M點的電勢與a點的電勢可能相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

10.如圖所示,矩形線圈abcd與理想的降壓變壓器原線圈組成閉合電路.線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動,磁場只分布在bc邊的左側(cè),矩形線圈所產(chǎn)生的交流電動勢的最大值為Em,線圈電阻不計.下列說法正確的是(  )
A.平行板電容器C的耐壓值至少為Em
B.電路中電壓表V的示數(shù)為$\frac{1}{2}$Em
C.電路中電壓表V的示數(shù)為$\frac{\sqrt{2}}{2}$Em
D.將平行板電容器C的上極板向上移動一小段距離,燈泡L變暗

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

20.某實驗小組用如圖1所示的實驗裝置測量滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù).表面粗糙、一端裝有定滑輪的長木板放在水平實驗臺上,長木板上有一滑塊,滑塊右側(cè)固定一個輕小動滑輪,鉤碼和彈簧測力計通過繞在動滑輪上的輕細繩相連.放開鉤碼,滑塊在長木板上做勻加速直線運動.(忽略繩與滑輪間的摩擦)

(1)放開鉤碼,滑塊加速運動,讀出彈簧測力計的示數(shù)F,處理紙帶,得到滑塊運動的加速度a;改變鉤碼的個數(shù),重復(fù)實驗,以彈簧測力計的示數(shù)F為縱軸,得到的圖象是縱軸截距等于b的一條傾斜直線,如圖2所示;已知滑塊和輕小動滑輪的總質(zhì)量為m,重力加速度為g.則滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=$\frac{2b}{mg}$.
(2)在某次實驗中,用天平稱出滑塊(含動滑輪)的質(zhì)量為m=1kg,彈簧測力計的示數(shù)F=4N時,某同學(xué)得到一條紙帶,如圖3所示,每隔三個計時點取一個計數(shù)點,即為圖中0、1、2、3、4、5、6點.測得相鄰兩個計數(shù)點間的距離為s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,打點計時器的電源頻率為50Hz,已知當?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2,則滑塊運動的加速度a=3.0m/s2,滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.51.(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

7.為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置,其中,a是質(zhì)量為m的滑塊(可視為質(zhì)點),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切).第一次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端與桌面的右端M對齊,讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P點;第二次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的左端,測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P′點.已知當?shù)刂亓铀俣葹間,不計空氣阻力.

(1)實驗還需要測量的物理量(用文字和字母示):h:拋出點到地面的高度;x1:OP距離;x2:OP′距離.
(2)寫出滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)的表達式是(用測得的物理量的字母表示):μ=$\frac{{x}_{1}^{2}{-x}_{2}^{2}}{4hL}$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖甲所示,足夠長的木板B靜置于光滑水平面上,其上放置小滑塊A,假定小滑塊與木板之間的最大靜摩擦力和滑動摩擦力相等.現(xiàn)小滑塊A受到隨時間y增大的水平拉力F=K1(K是常數(shù))作用時,用傳感器測出小滑塊A的加速度a,得到如圖乙所示的a-F圖象,已知g取10m/s2,則(  )
A.當F=6N時木板B加速度為2m/s2
B.小滑塊A與木板B間動摩擦因數(shù)為0.1
C.小滑塊A的質(zhì)量為3kg
D.木板B的質(zhì)量為1kg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

5.利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測量和自動控制等領(lǐng)域.如圖所示是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會形成電勢差,該電勢差可以反映磁感應(yīng)強度B的強弱,則下列說法正確的是(  )
A.若元件是正離子導(dǎo)電,則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢
B.若元件是自由電子導(dǎo)電,則C側(cè)面電勢高于D側(cè)面電勢
C.在測沿豎直方向的地球北極上方的地磁場強弱時,元件的工作面應(yīng)保持豎直
D.在測沿水平方向的地球赤道上方的地磁場強弱時,元件的工作面應(yīng)保持水平

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案