【題目】用一原長為10.0cm的輕彈簧將質(zhì)量為0.5kg的木塊豎直懸掛起來,靜止時(shí)彈簧長度為15.0cm,現(xiàn)將木塊放在水平地面上,用上述彈簧水平拉該木塊,當(dāng)彈簧伸長到12.3cm時(shí),木塊剛好開始運(yùn)動(dòng);現(xiàn)用該彈簧推著該木塊向右勻速運(yùn)動(dòng),彈簧的長度變?yōu)?.0cm.g=10N/kg,求:
(1)彈簧的勁度系數(shù);
(2)木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(3)已知木塊在水平地面上勻速滑動(dòng)的速度為1.6m/s,若將彈簧向右的水平推力減為1.6N,此后木塊以大小為0.8m/s2的加速度減速滑行,10s后撤去推力.求減速3秒時(shí)木塊受到的摩擦力.

【答案】
(1)解:木塊豎直懸掛時(shí)處于平衡狀態(tài),由平衡條件得:k(L1﹣L0)=mg,解得:k=100N/m;

答:彈簧的勁度系數(shù)為100N/m;


(2)】解:木塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),由平衡條件得:

f1=F3=k(L0﹣L3)=100×(0.100﹣0.080)=2.0N,

動(dòng)摩擦因數(shù):μ= = =0.4;

答:木塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.4;


(3)解:木塊減速到速度為零的時(shí)間:t= = =2s<3s,

木塊受到的最大靜摩擦力:Fm=F2=k(L2﹣L0)=100×(0.123﹣0.100)=2.3N,

推力F=1.6N<fm,木塊2s末速度為零后保持靜止,

則木塊減速3秒時(shí)木塊受到的摩擦力:f2=F=1.6N;方向:水平向左;

答:減速3秒時(shí)木塊受到的摩擦力大小為1.6N,方向:水平向左.


【解析】(1)把木塊豎直懸掛時(shí)木塊靜止處于平衡狀態(tài),由平衡條件可以求出彈簧的勁度系數(shù).(2)木塊勻速運(yùn)動(dòng),處于平衡狀態(tài),應(yīng)用平衡條件可以求出動(dòng)摩擦因數(shù).(3)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式求出木塊勻減速的時(shí)間,然后根據(jù)推力與最大靜摩擦力間的關(guān)系判斷木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),然后求出摩擦力.

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示,摩托車做騰躍特技表演,沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺(tái),接著以v=3m/s水平速度離開平臺(tái),落至地面時(shí),恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑。A、B為圓弧兩端點(diǎn),其連線水平。已知圓弧半徑為R=1.0m,人和車的總質(zhì)量為160kg,特技表演的全過程中,空氣阻力忽略不計(jì)。(重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6)。求:

1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn),人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s;

2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度及圓弧對應(yīng)圓心角θ

3)若豎直圓弧軌道是光滑的,人和車運(yùn)動(dòng)至軌道最低點(diǎn)O時(shí),人和車對軌道的壓力;

4)若豎直圓弧軌道是不光滑的,已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度v′=m/s,此過程圓弧軌道對人和車摩擦力所做的功。

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【題目】下列物理量中,屬于矢量的是

A.時(shí)間B.質(zhì)量C.路程D.位移

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【題目】如圖所示為一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的圓環(huán),可在水平放置的足夠長的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng),細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中(不計(jì)空氣阻力).現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0,在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,圓環(huán)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象可能是下圖中的(  )

A. B.

C. D.

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【題目】細(xì)繩拴一個(gè)質(zhì)量為m的小球,小球用固定在墻上的水平彈簧支撐,小球與彈簧不粘連.平衡時(shí)細(xì)繩與豎直方向的夾角為53°,如圖所示.(已知cos 53°=0.6,sin 53°=0.8)以下說法正確的是

A. 小球靜止時(shí)彈簧的彈力大小為

B. 小球靜止時(shí)細(xì)繩的拉力大小為

C. 細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度立即為g

D. 細(xì)線燒斷瞬間小球的加速度立即為

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【題目】發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經(jīng)點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步橢圓軌道3。軌道12相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn)。軌道3到地面的高度為h,地球的半徑為R,地球表面的重力加速度為g。以下說法正確的是

A. 衛(wèi)星在軌道3上的機(jī)械能大于在軌道1上的機(jī)械能

B. 衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道2上的周期

C. 衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)的速度小于于它在軌道3上經(jīng)過P時(shí)的速度

D. 衛(wèi)星在軌道3上的線速度為

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A.A,B之間一定存在摩擦力作用
B.木塊A可能受三個(gè)力作用
C.木塊A一定受四個(gè)力作用
D.木塊B受到地面的摩擦力作用方向向右

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【題目】一輛汽車在教練場上沿著平直道路行駛,以x表示它對于出發(fā)點(diǎn)的位移.如圖為汽車x﹣t圖象,則下列正確的是( 。

A.汽車離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)距離為750m
B.汽車前10s的加速度為3m/s2
C.汽車在10s至20s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)
D.第40s末汽車返回到出發(fā)點(diǎn)

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【題目】如圖所示,平行板電容器豎直放置,A板上用絕緣線懸掛一帶電小球,靜止時(shí)絕緣線與固定的A板成θ角,移動(dòng)B板,下列說法正確的是 ( )

A. S閉合,B板向上平移一小段距離,θ角變大

B. S閉合,B板向左平移一小段距離,θ角變大

C. S斷開,B板向上平移一小段距離,θ角變大

D. S斷開,B板向左平移一小段距離,θ角變大

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