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Sl和S2表示劲度系数分别为kl和k2的两根弹簧,k1>k2;a和b表示质量分别为ma和mb 的两个小物块,ma>mb.将弹簧与物块按图示方式悬挂起来.若当S1、S2、a、b适当放置时,两弹簧的总长度最大,在图中标出S1、S2、a、b并求这时两根弹簧的形变量之和(重力加速度为g).

解:相等的拉力作用下,弹簧的劲度系数越小,伸长量越大;所以需要把劲度系数较小的S2 放在上面;对同一个弹簧,拉力越大,伸长量越大;所以,要想使放在下面的弹簧伸长量大一些,需要把较大质量的小物块a放在下面.如图:

以m1m2整体为研究对象进行受力分析,根据平衡条件有:k2△x1=mag+mbg ①
以m2为研究对象,有:mag=k1△x2
两弹簧的总形变量△x=△x1+△x2
联立①②③得:
答:这时两根弹簧的形变量之和
分析:相等的拉力作用下,弹簧的劲度系数越小,伸长量越大;对同一个弹簧,拉力越大,伸长量越大;整体法受力分析根据胡克定律求上面弹簧的长,然后隔离法对ma受力分析根据胡克定律求下面弹簧的长度
点评:本题的关键是当两弹簧的总形变量等于下面弹簧的伸长量与上面弹簧的伸长量之和.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:单选题

下列关于力的叙述中正确的是


  1. A.
    力是物体对物体的作用,总是成对出现的
  2. B.
    没有施力物体和受力物体,力照样可以独立存在
  3. C.
    没有物体就不会产生力的作用,但只要一个物体就能产生力的作用,例如用手打自己
  4. D.
    用铁锤砸瓦片时,瓦片所受力的施力物体是使用这个铁锤的人

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科目:高中物理 来源: 题型:填空题

如图所示,在离斜面底B点为L的O点竖直固定一长为L的直杆OA,A端与B点之间也用直杆连接.在杆上穿一光滑小环,先后两次从A点无初速度释放小环,第一次沿AO杆下滑,第二次沿AB杆下滑.重力加速度为g,则两次滑到斜面上所需的时间分别为t1=________,t2=________.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

一质量为m的物体,沿半径为R的向下凹的圆形轨道滑行,如图所示,经过最低点的速度为v,物体与轨道之间的动摩檫因数为μ,则它在最低点时受到的摩檫力为


  1. A.
    μmg
  2. B.
    数学公式
  3. C.
    μm(g+数学公式
  4. D.
    μm(g-数学公式

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

摩天大楼中一部直通高层的客运电梯,行程超过百米.电梯的简化模型如图1所示.考虑安全、舒适、省时等因素,电梯的加速度a是随时间t变化的,已知电梯在t=0时由静止开始上升,a─t图象如图2所示.电梯总质量m=2.0×103kg.忽略一切阻力,重力加速度g取10m/s2
(1)求电梯在上升过程中受到的最大拉力F1和最小拉力F2
(2)类比是一种常用的研究方法.对于直线运动,教科书中讲解了由υ─t图象求位移的方法.请你借鉴此方法,对比加速度和速度的定义,根据图2所示a─t图象,求电梯在第1s内的速度改变量△υ1和第2s末的速率υ2

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

物体由静止开始做直线运动,则上下两图对应关系正确的是(图中F表示物体所受的合力,a表示物体的加速度,v表示物体的速度,x表示物体的位移)


  1. A.
  2. B.
  3. C.
  4. D.

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

(1)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验,主要步骤如下:
A.在桌面上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.将两只弹簧测力计通过细绳互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点达到某一位置O,记下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则作出合力F′;
E、用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数,记下细绳的方向,按同一标度作出这个力F的图示;
F.比较力F′与F的大小和方向.
上述步骤中:
①有重要遗漏内容的步骤序号中______和______;遗漏内容分别是______和______
②若他将遗漏内容补上后,如图(a)所示,是他利用坐标纸记下的橡皮筋结点位置O点及两弹簧测力计拉力的大小,试在图(a)中作出无实验误差情况下F1和F2的合力图示,并用F′表示此力.
③图(b)是甲和乙两位同学分别做以上实验时得到的结果,其中哪一个比较符合实验事实?(力F是只用一只弹簧测力计拉时的图示)______(填A或B).

(2)①某同学用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验,若他在图示状态下开始做实验,请指出图中的主要错误是(至少写两项):______、______.
②该同学要探究小车的加速度a和质量M的关系,应该保持______;若该同学要探究加速度a和拉力F关系,应该保持______不变;
③他在实验中得到如下图所示纸带,纸带上的计数点用A、B、C、D、E表示.根据图上数据,小车经过B点时的速度是______m/s.(相邻计数点间的时间间隔为0.1s)(计算结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

下列说法错误的是


  1. A.
    若物体在某段时间内每一时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零
  2. B.
    速度越大,位置变化越快,位移也就越大
  3. C.
    瞬时速度可看作时间趋于无穷小时的平均速度
  4. D.
    瞬时速度是物体在某一时刻或在某一位置时的速度

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

某同学在测定匀变速直线运动的加速度时,得到了在不同拉力下的A、B、C三条较为理想的纸带,并在纸带上每5个点取一个计数点,即相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,将每条纸带上的计数点都记为0、1、2、3、4、5…,如图所示甲、乙、丙三段纸带,分别是从三条不同纸带上撕下的.
(1)根据已有的数据,计算打A纸带时,物体的加速度大小是______m/s2
(2)在甲、乙、丙三段纸带中,属于纸带A的是______.

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