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    （10分）如图所示，物体A经一轻质弹簧与下方地面上的物体B相连，物体A、B的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩，开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一物体C并从静止状态开始释放，已知物体B刚离开地面时，物体A恰好获得最大速度，重力加速度为g，求：

    （1）物体B刚离开地面时，物体C下落的高度h；

    （2）物体C的质量M；

    （3）物体A获得的最大速度。

     

    【答案】

    （1）   （2）  （3）

    【解析】

    试题分析：（1） 开始时，A、B静止，设弹簧压缩量为x1，

    对A有：kx1=mg

    挂C并释放后，C向下运动，A向上运动，设B刚要离地时弹簧伸长量为x2，

    对B有：kx2=mg

    C下落的高度h等于A上升的高度，

    （2）设绳的拉力为T，弹簧伸长量为x，物体A的加速度为a，物体C的加速度与A的加速度大小相等，根据牛顿第二定律

    对A有：

    对C有：

    B刚要离地时，A获得最大速度，有：kx=kx2=mg2,a=0

    联立解得：  

    （3）由于x1=x2,弹簧处于压缩和伸长状态时弹性势能相同，且B刚离开地面时，A、C两物体的速度大小相同。

    A、C及弹簧组成的系统机械能守恒，有：Mgh- mgh=(M+m)vm2/2

    联立解得vm=

    考点：本题考查胡克定律、牛顿第二定律、机械能守恒定律的应用。

     

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    （1）物体B刚离开地面时，物体C下落的高度h；
    （2）物体C的质量M；
    （3）物体A获得的最大速度vm．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （08年和平区一调）（10分）带负电的小物体A放在倾角为（sin=0.6，cos=0.8）的绝缘斜面上。整个斜面处于范围足够大、方向水平向右的匀强电场中，如图所示。物体A的质量为m，电量为－q，与斜面间的动摩擦因数为，它在电场中受到的电场力的大小等于重力的一半，物体A在斜面上由静止开始下滑，经时间t后突然在斜面区域加上范围足够大的匀强磁场，磁场方向垂直于纸面。磁感应强度大小为B，此后物体A沿斜面继续下滑距离L后离开斜面。

    （1）物体A在斜面上的运动情况如何？说明理由。

    （2）物体A在斜面上运动过程中由多少能量转化为内能？

     

     

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，物体A经一轻质弹簧与下方地面上的物体B相连，物体A、B的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态。一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩，开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一物体C并从静止状态开始释放，已知物体B刚离开地面时，物体A恰好获得最大速度，重力加速度为g，求：

    （1）物体B刚离开地面时，物体C下落的高度h；

    （2）物体C的质量M；

    （3）物体A获得的最大速度。

     


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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年福建师大附中高三（上）期中物理试卷（解析版） 题型：解答题

    如图所示，物体A经一轻质弹簧与下方地面上的物体B相连，物体A、B的质量均为m，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态．一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮，一端连物体A，另一端连一轻挂钩，开始时各段绳都处于伸直状态，A上方的一段绳沿竖直方向．现在挂钩上挂一物体C并从静止状态开始释放，已知物体B刚离开地面时，物体A恰好获得最大速度，重力加速度为g，求：
    （1）物体B刚离开地面时，物体C下落的高度h；
    （2）物体C的质量M；
    （3）物体A获得的最大速度vm．

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