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质量不计的弹簧下端固定一木块,平行地放在一斜面上,现手持弹簧上端使木块以相同大小的加速度a(a<gsinθ)分别沿斜面向上、向下匀加速运动.若斜面光滑,弹簧的伸长量分别为x1和x2;若物体与斜面间的动摩因数为μ,弹簧的伸长量分别为x1′和x2′,则


  1. A.
    x1+x2=x1′+x2
  2. B.
    x1+x2>x1′+x2
  3. C.
    x1+x2<x1′+x2
  4. D.
    x1+x2′=x1′+x2
A
分析:分别列出向上和向下运动的牛顿第二定律表达式,由此可以得到形变量的关系.重点是:向下运动时由于加速度a(a<gsinθ),故而弹力向上.
解答:
向上运动时:
kx1-mgsinθ=ma①
向下运动时:
mgsinθ-kx2=ma②
由摩擦时:
向上运动时:
kx1′-mgsinθ-μmgcosθ=ma③
向下运动时:
mgsinθ-kx2′-μmgcosθ=ma④
由①②解得:
x1+x2=
由③④解得:
x1′+x2′=
故:x1+x2=x1′+x2′,A正确.
故选A
点评:本题两个重点一是对摩擦力方向的判定,二是对弹力方向的判定,抓住这两点,应用牛顿第二定律就可以解答.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(18分)如图所示,定滑轮B、C与动滑轮D组成一滑轮组,各滑轮与转轴间的摩擦、滑轮的质量均不计.在动滑轮D上,悬挂有砝码托盘A,跨过滑轮组的不可伸长的轻线的两端各挂有砝码2和3.一根用轻线(图中穿过弹簧的那条竖直线)拴住的压缩轻弹簧竖直放置在托盘底上,弹簧的下端与托盘底固连,上端放有砝码1(两者未粘连).已知三个砝码和砝码托盘的质量都是m,弹簧的劲度系数为k,压缩量为l0,整个系统处在静止状态.现突然烧断拴住弹簧的轻线,弹簧便伸长,并推动砝码1向上运动,直到砝码1与弹簧分离.假设砝码1在以后的运动过程中不会与托盘的顶部相碰.求砝码1从与弹簧分离至再次接触经历的时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

下图为一直线运动加速度测量仪的原理示意图,可以测量物体沿水平方向运动的加速度。A为一 “U”型底座,其内部放置一绝缘滑块B; B的两侧各有一弹簧,它们分别固连在A的两个内侧壁上;滑块B还与一阻值均匀的碳膜电阻CD的滑动头相连(B与A之间的摩擦及滑动头与碳膜间的摩擦均忽略不计)。电阻CD及其滑动头与另外的电路相连(图中未画出)。

工作时将底座A固定在被测物体上,使弹簧及电阻CD均与物体的运动方向平行。当被测物体加速运动时,物块B将在弹簧的作用下,以同样的加速度运动。通过电路中仪表的读数,可以得知加速度的大小。

已知滑块B的质量为0.60kg,两弹簧的劲度系数均为2.0Xl02N/m,碳膜电阻CD的全长为9.0cm,被测物体可能达到的最大加速度为20m/s2 (此时弹簧仍为弹性形变);另有一电动势为9.0V、内阻可忽略不计的直流电源,一理想指针式直流电压表及开关、导线。
设计一电路,用电路中电压表的示值反映加速度的大小。

要求:①当加速度为零时,电压表指针在表盘中央,且此时两弹簧均处于自然状态;②当物体向左以可能达到的最大加速度加速运动时,电压表示数为满量程;③当物体向右以可能达到的最大加速度加速运动时,电压指针指在最左端电压示数为零的位置。(所给的电压表可以满足要求。)

(1) 完成电路原理图。

(2) 完成下列填空:(不要求有效数字)

①所给的电压表量程为_________V;

②当加速度为零时,应将滑动头调在距电阻的C端______cm处;

③当物体向左做减速运动,加速度的大小为lOm/s2时,电压表示数为_________V。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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