练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    13．两个中间有孔的质量为M的小球用一轻弹簧相连，套在一水平光滑横杆上．两个小球下面分别连一轻弹簧．两轻弹簧下端系在同一质量为m的小球上，如图所示．已知三根轻弹簧的劲度系数都为k，三根轻弹簧刚好构成一等边三角形．求：
    （1）水平横杆对质量为M的小球的支持力．
    （2）连接质量为m小球的轻弹簧的伸长量．
    （3）套在水平光滑横杆上轻弹簧的形变量．

    分析 对小球受力分析后根据平衡条件得到弹簧的弹力，根据胡克定律求解出压缩量；根据几何关系得到弹簧的长度．

    解答 解：（1）对整体受力分析，由平衡条件可得，水平横杆对质量为M的小球的支持力
    ${F}_{N}=Mg+\frac{1}{2}$mg           
    （2）对质量为m小球受力分析，由平衡条件可得
    2F1cos30°=mg
    解得${F}_{1}=\frac{\sqrt{3}}{3}mg$由胡克定律 F1=kx1
    故${x}_{1}=\frac{\sqrt{3}}{3k}mg$  
    （3）对横杆上一个小球M受力分析，水平轻弹簧对小球M的作用力
    ${F}_{2}{=F}_{1}sin30°=\frac{\sqrt{3}}{6}mg$由胡克定律：F2=kx2
     解得轻弹簧的形变量${x}_{2}=\frac{{F}_{2}}{k}=\frac{\sqrt{3}}{6k}mg$  
    答：（1）水平横杆对质量为M的小球的支持力为$\frac{\sqrt{3}}{3}mg$．
    （2）连接质量为m小球的轻弹簧的伸长量为$\frac{\sqrt{3}}{3k}mg$．
    （3）套在水平光滑横杆上轻弹簧的形变量$\frac{\sqrt{3}}{6k}mg$

    点评 本题关键是对小球受力分析后根据平衡条件求得弹力，然后根据胡克定律并几何关系列式求解即可．

    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：解答题

    3．一列波沿x正方向传播，波长是2m，已知质点P在2s内完成5次全振动，P、Q两点相距40m，如图．求：
    （1）此波从P点传到Q点的过程中，质点P完成全振动的次数是多少次？
    （2）波的传播速度是多少？

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    4．一个小灯泡的额定电压为2.0V．额定电流约为0.5A，选用下列实验器材进行实验，并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线
    A．电源E：电动势为3.0V，内阻不计；
    B．电压表V1：量程为0～3V，内阻约为1kΩ
    C．电压表V2：量程为0～15V，内阻约为4kΩ
    D．电流表A1：量程为0～3A，内阻约为0.1Ω；
    E．电流表A2：量程为0～0.6A，内阻约为0.6Ω；
    F．滑动变阻器R1：最大阻值为l0Ω，额定电流为0.6A；
    G．滑动变阻器R2：最大阻值为l5Ω，额定电流为1.0A；
    H．滑动变阻器R3：最大阻值为l50Ω，额定电流为1.0A；
    I．开关S，导线若干．
    实验得到如下数据（I和U分别表示通过小灯泡的电流和加在小灯泡两端的电压）：
    I/A0.000.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50
    U/V0.000.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00
    （1）实验中电压表应选用B；电流表应选用E；滑动变阻器应选用F（请填写选项前对应的字母）．
    （2）请你不要改动已连接导线，在图1的实物连接图中把还需要连接的导线补上．闭合开关前，应使变阻器滑片放在最左（填“左”或“右”）端．
    （3）在图2坐标中画出小灯泡的U-I曲线．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    1．如图示，放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F作用而处于静止状态，下列说法中正确的是（　　）
    A．拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
    B．涉及物体的共有两对作用力与反作用力
    C．物体受到四对平衡力的作用
    D．物体受到的合外力为零

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    8．下列说法正确的是（　　）
    A．一对相互作用力的合力为零
    B．物体只有重心处受到重力的作用
    C．物体在一恒力作用下可能做曲线运动
    D．力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    18．下列关于机械能守恒的说法中正确的是（　　）
    A．物体所受的合力不等于零，它的机械能可能守恒
    B．物体做匀速直线运动，它的机械能一定守恒
    C．物体所受合力做的功为零，它的机械能一定守恒
    D．物体在竖直平面内做匀速圆周运动，它的机械能一定守恒

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    5．下列说法正确的是（　　）
    A．做曲线运动的物体一定有加速度
    B．当物体受到的合外力为零时，物体仍可以做曲线运动
    C．平抛运动是匀变速运动，任意相等时间内速度的变化都相同
    D．匀速圆周运动虽然不是匀变速运动，但任意相等时间内速度的变化仍相同

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    2．如图所示，物体A、B、C叠放在水平桌面上，力F作用在物体C上后，各物体仍保持静止状态，那么以下说法正确的是（　　）
    A．C对A的摩擦力水平向左
    B．B不受摩擦力作用
    C．A受的各个摩擦力的合力不为零
    D．A、B、C三个物体组成的整体所受摩擦力为零

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    3．如图所示，质量为m的长木板A静止在光滑水平面上，A的右端放质量为2m的小铅块B，A，B之间的动摩擦因数为μ．木板A长为L，在距离A的左端L远处有一竖直挡板C．现用锤子打击铅块B，使B获得大小为v0的水平向左的速度．重力加速度为g，L=$\frac{{v}_{0}^{2}}{μg}$．
    （1）求B在A的上表面相对滑动时，A，B的加速度；
    （2）求A第一次与挡板C相碰前的速度大小；
    （3）若A与C相碰的时间忽略不计，且相碰后A的速度反向，大小不变，求A第二次与C相碰时B距A的左端的距离．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案