精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
如图所示,物体质量为M,与弹簧A、B相连接,弹簧下端固定于地面上,弹簧A、B质量均不计,劲度系数分别为k1、k2.试求用手拉住弹簧A的上端,缓慢上移多大距离时能使弹簧B产生的弹力大小变成原来的
2
3

B弹簧原先处于压缩状态,压缩量 x1=
Mg
k2
,上弹簧无形变.
情况一:用手拉住弹簧A的上端,缓慢上移时,B弹簧仍处于压缩状态,压缩量 x2=
2Mg
3k2

则物体M上升的距离为 S1=x1-x2=
Mg
k2
-
2Mg
3k2
=
Mg
3k2

由M受力平衡可知,A弹簧处于拉伸状态,伸长量 x3=
Mg
3k1

则A的上端应上移 l1=S1+x3=
Mg
3k1
+
Mg
3k2

情况二:用手拉住弹簧A的上端,缓慢上移时,B弹簧处于拉伸状态,伸长量 x2=
2Mg
3k2

则物体M上升的距离为 S2=x1+x2=
Mg
k2
+
2Mg
3k2
=
5Mg
3k2

由M受力平衡可知,A弹簧处于拉伸状态,形变量x4=
5Mg
3k1

则A的上端应上移 l2=S2+x4=
5Mg
3k1
+
5Mg
3k2

答:用手拉住弹簧A的上端,缓慢上移
Mg
3k1
+
Mg
3k2
5Mg
3k1
+
5Mg
3k2
时能使弹簧B产生的弹力大小变成原来的
2
3

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示,劲度系数为k2的轻弹簧竖直放在桌面上(与桌面不粘连),上端固连一质量为m的物块。另一劲度系数为k1的轻弹簧下端固连在物块上。现将k1的上端A缓慢上提,当k2的弹力大小等于时,m的重力势能增加了         ,A点上升了         

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图1所示,为了测量某一弹簧的劲度系数,将该弹簧竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的砝码.

实验测出了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据,如下表:(g=9.8m/s2
次数
物理量
123456
砝码质量m(克)00.51.01.52.02.5
弹簧长度l(厘米)8.710.412.414.316.417.9
(1)请根据实验数据,在如图2所示的坐标纸上画出l-m的关系图线.
(2)并根据图象写出实验结论:______.
(3)根据图象可知,弹簧的劲度系数约为______N/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:不详 题型:填空题

一根轻质弹簧上端固定,下端悬挂在质量为0.1kg的小球时,弹簧的伸长量为4cm;当弹簧下端悬挂质量为0.2kg的小球时,弹簧的伸长量为______cm,当弹簧的伸长量为14cm时,弹簧下端悬挂小球的质量为______kg.(弹簧始终未超出弹性限度)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一轻弹簧上端固定在天花板上,下端悬挂一个质量为m的木块,木块处于静止状态.测得此时弹簧的伸长量为△l(弹簧的形变在弹性限度内).重力加速度为g.此弹簧的劲度系数为(  )
A.
m
△l
B.mg?△lC.
△l
mg
D.
mg
△l

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。重物从高处由静止开始下落,重物拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点,对纸带上的点进行测量,即可验证机械能守恒定律。下面列举了该实验的几个操作步骤:

A.按照如图所示的装置安装器件
B.给打点计时器接上低压直流电源
C.用天平测量出重物的质量
D.接通电源开关、释放纸带,打出一条纸带
E.测量纸带上某两点之间的距离
F.利用纸带,测量计算出打上述两点时的瞬时速度
G.计算比较重物在两点间下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能
(1)指出其中不必要的步骤是________,错误的步骤是________。(填步骤前的字母)

(2)利用这个装置也可以测量重物下落的加速度a的数值。如下图所示,是某次实验打出的一条纸带,选取纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E,每隔时间T打一次点。测出A点距起始点O的距离为x0,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,根据这些条件,计算在打B点时,重物的瞬时速度为________;在打D点时,重物的瞬时速度为________;重物下落的加速度a的表达式为a=________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

在一次用单摆测定重力加速度的实验中,图A的O点是摆线的悬挂点,a、b点分别是球的上沿和球心,摆长L=_____________m.B为测量周期用的秒表,长针转一圈的时间为30s,表盘上部的小圆共15大格,每一大格1min。在测量周期时,当摆球摆动稳定后,计时起点应选在小球摆至______________时(填“最高点”或“最低点”),测得单摆摆动n=50次时,长、短针位置如图所示,所用时间t=_____________s,则周期T=________s(结果保留两位有效数字)。用以上直接测量的物理量的英文符号表示重力加速度的计算式为g=_____________(不必代入数据计算)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,天花板上悬挂着一个原长为L0、劲度系数为k的轻弹簧,弹簧下端吊一重物,重物处于静止状态时,弹簧的总长度为L,弹簧对重物的拉力为(  )
A.kL,方向向上B.kL,方向向下
C.k(L-L0),方向向上D.k(L-L0),方向向下

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一根弹簧的劲度系数k=1000N/m,在其两端有两小孩向相反方向各用20N的水平力拉弹簧,这时弹簧的伸长量是(  )
A.2cmB.4cmC.0D.lcm

查看答案和解析>>

同步练习册答案