练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网劲度系数k=40N/m的轻弹簧，一端拴在竖直墙上，另一端拴物体A，A的质量mA=0.2kg，在A的上表面放有质量mB=0.1kg的物体B，如图所示，已知水平地面光滑，A和B之间的最大静摩擦力Fm=0.2N，若要使A、B两物体一起做简谐运动，则（　　）
    A、物体向右运动过程中B所受摩擦力不断增大B、物体向左运动过程中动能减小，弹簧弹性势能增大C、物体加速度增大时，速度也增大D、振幅的最大值为1.5×10-2m
    分析：根据牛顿运动定律分析物体加速度和速度的变化规律，当物体在最大位移处，加速度最大，静摩擦力最大，只要不超过最大静摩擦力即可，根据此求得最大振幅．
    解答：解：设位移为x，对整体受力分析，受重力、支持力和弹簧的弹力，根据牛顿第二定律，有：
    kx=（mA+mB）a   
    对B分析知f=mBa
    当物体向右运动，x先减小后增大，即加速度先减小后增大，摩擦力先减小后增大，速度先增大后减小，故ABC错误；
    要是B不滑动，f≤Fm       
    联立解得：x≤
    (mA+mB)Fm
    kmB
    =
    (0.2+0.1)×0.2
    40×0.1
    m=0.015m
    故振幅的最大值是0.015m，D正确．
    故选：D．
    点评：本题关键明确当位移x变大时，静摩擦力变大，速度变小，然后根据牛顿第二定律并结合整体法和隔离法列式求解．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    图1为一弹簧振子的示意图，弹簧的劲度系数k=40N/m，小球的质量m=0.1kg，O为平衡位置，B、C为小球离开O点的最远位置．取向右为正方向，从弹簧振子向右经过平衡位置开始计时，图2为它的振动图象．已知，当弹簧形变量为x时，弹簧的弹性势能为E=
    1
    2
    kx2    ．在运动过程中（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一根原长为l0=20cm的轻质弹簧，劲度系数k=40N/m，一端栓着一个质量为m=1kg的小物块，另一端固定在水平转动的转台的中心轴上．已知小物块在随转台一起做匀速圆周运动，此时弹簧的实际长度为l=25cm，小物块与转台间的动摩擦因数为μ=0.1，取g=10m/s2．求：
    （1）小物块运动的角速度为多大？
    （2）小物块运动的周期为多大？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    以下是一位同学探究“弹力与形变的关系”的实验，他按以下步骤完成了正确的操作：
    （1）将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系与铁架台的横梁上，在弹簧附近竖直固定一刻度尺；
    （2）记下不挂钩码时，其下端在刻度尺上的刻度L0；
    （3）依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时，读出弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；
    （4）以弹簧伸长量为横坐标，弹力为纵坐标，描出各组数据（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；
    （5）以弹簧的伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式；
    （6）解释函数表达式中常数的物理意义．
    下表是这位同学探究弹力与弹簧伸长量之间的关系所测的几组数据：
    弹力（F/N） 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
    弹簧原来长度（L0/cm） 15.0 15.0 15.0 15.0 15.0
    弹簧后来长度（L/cm） 16.2 17.3 18.5 19.6 20.8
    弹簧伸长量（x/cm）
    1.2
    1.2
    2.3
    2.3
    3.5
    3.5
    4.6
    4.6
    5.8
    5.8
    ①算出每一次弹簧的伸长量，并将结果填在上表的空格内．
    ②请在坐标纸上做出F-x图线．
    ③可得弹簧的劲度系数k=
    40N/m
    40N/m
    ．（结果保留两位有效数字）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k=40N/m、原长l0=0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l=0.3m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff=12N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．质量m=2kg的小车从距弹簧上端L=0.6m处由静止释放沿斜面向下运动．已知弹簧的弹性势能表达式Ep=
    1
    2
    kx2，式中x为弹簧的形变量．g取10m/s2，sin37°=0.6．关于小车和杆运动情况，下列说法正确的是（　　）
    A、小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动
    B、小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小变加速运动，最后做匀速直线运动
    C、杆刚要滑动时小车已通过的位移为1.1m
    D、杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案