练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    19．如图所示，在倾角为30°的光滑斜面上，一劲度系数为K=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C上，另一端连接一质量为m=4Kg的物体A，一轻细绳通过定滑轮，一端系在物体A上，另一端与质量也为m的物体B相连，细绳与斜面平行，斜面足够长，用手托住物体B使绳子刚好没有拉力，然后由静止释放，求：
    （1）弹簧恢复原长时细绳上的拉力；
    （2）物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度；
    （3）物体A的最大速度大小．

    分析 （1）回复原长时，分别对A和B应用牛顿第二定律列式即可求解绳子的拉力，
    （2、3）没有释放时，对于物体A由平衡条件求出此时弹簧的压缩量，释放后A沿斜面向上做加速度减小的加速运动，当A加速度为0时，A速度最大，对AB分别根据平衡条件求出此时弹簧的伸长量，进而判断在此过程中弹簧弹性势能改变量，设最大速度为υ，对于A、B及弹簧组成的系统由机械能守恒即可求出A的最大速度值；

    解答 解：（1）回复原长时，
    对B：mg-T=ma
    对A：T-mgsin30°=ma
    代入数据解得：T=30N
    （2）初始位置，弹簧的压缩量为：
    ${x}_{1}=\frac{mgsin30°}{k}=10cm$，
    当A速度最大时，有：mg=kx2+mgsin30°
    弹簧的伸长量为：${x}_{2}=\frac{mgsin30°}{k}=10cm$
    所以A沿斜面上升的距离为：x=x1+x2=20cm
    （3）因为x1=x2，所以弹簧的弹性势能没有改变，由系统机械能守恒得：
    mg（x1+x2）-mg（x1+x2）sin30°=$\frac{1}{2}•2m•{v}^{2}$
    解得：v=g$\sqrt{\frac{m}{2k}}=1m/s$
    答：（1）弹簧恢复原长时细绳上的拉力为30N；
    （2）物体A沿斜面向上运动20cm时获得最大速度；
    （3）物体A的最大速度大小为1m/s．

    点评 本题解题的关键是根据两个物体的受力分析判断运动情况，知道当A加速度为0时，A速度最大，此时AB受力都平衡，运动过程中A、B及弹簧组成的系统机械能守恒，难度适中．

    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：选择题

    9．在下列核反应方程中，x代表中子的方程是（　　）
    A．${\;}_{1}^{2}$H+${\;}_{1}^{3}$H→${\;}_{2}^{4}$He+xB．${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{90}^{234}$Th+x
    C．${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{17}$O+xD．${\;}_{3}^{7}$Li+x→2${\;}_{2}^{4}$He

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    10．位于赤道附近的房屋内有一细线悬挂一电灯，电灯相对地面静止，若只考虑地球的自转运动，以下对电灯受力情况的分析中正确的是（　　）
    A．电灯受到重力、地球引力和细线拉力的作用
    B．电灯受到的合力为零
    C．电灯受到地球引力大于细线对其的拉力
    D．电灯受到地球引力小于细线对其的拉力

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．如图所示，光滑固定斜面上锁定有质量均为m、长度均为s的两长木板A、B，斜面倾角θ=37°，长木板A的上表面下端有一质量为2m的物块C，开始时两长木板相距s，现给物块C上加一沿斜面向上、大小等于3mg的拉力F，同时给两长木板解除锁定，A、C间刚好不发生滑动，A、B碰撞后粘连在一起．C与A、B上表面的动摩擦因数相同．（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
    （1）A、C间的动摩擦因数
    （2）AB碰撞后的一瞬间共同速度
    （3）C从开始相对A滑动到滑离B所有的时间．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    14．如图所示，一理想变压器原线圈匝数为n1=1000匝，副线圈匝数为n2=200匝，将原线圈接在μ=200sin100πt（V）的交流电压上，副线圈上电阻R和理想交流电压表并联接入电路，撤去A、B间的连接导线，在A、B两点间接入不同的电子元件，则下列说法正确的是（　　）
    A．在A、B两点间接入一只电阻值也为R的电阻，原线圈电流变为原来的2倍
    B．在A、B两点间接入一只电感线圈，提高交流电频率，电阻R消耗电功率减小
    C．在A、B两点间接入一只电容器，提高交流电频率，电压表读数增大
    D．在A、B两点间接入理想二极管，电压表读数为20V

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    4．如图所示，甲、乙两个高度相同的固定斜面，倾角分别为α1和α2，且α1＜α2．质量为m的物体（可视为质点）分别从这两个斜面的顶端由静止沿斜面滑到底端，物体与这两个斜面的动摩擦因数均为μ．关于物体两次下滑的全过程，下列说法中正确的是（　　）
    A．重力所做的功和重力的平均功率均相同
    B．物体两次下滑的时间不相同
    C．动能的变化量相同
    D．机械能的变化量相同

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    11．安徽首家滑雪场正式落户国家AAAA级旅游景区-安庆巨石山．2014年元旦已正式“开滑”．如图所示，滑雪者从O点由静止沿斜面自由下滑，接着在水平面上滑至N点停下．斜面、水平面与滑雪板之间的动摩擦因数都为μ=0.1．滑雪者（包括滑雪板）的质量为m=50kg，g取10m/s2，O、N两点间的水平距离为s=100m．在滑雪者经过ON段运动的过程中，克服摩擦力做的功（　　）
    A．1250JB．2500JC．5000JD．7500J

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    8．某同学要测定一个圆柱体的电阻率，进行了如下操作：

    （1）用10分度的游标卡尺测量圆柱体的长度，由图1可知其长度为100.2mm；
    （2）用螺旋测微器测量其直径如图2，可知其直径为13.130mm；
    （3）用已调零且选择旋钮指向欧姆档“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体阻值，根据如图3所示的表盘，可读出被测电阻阻值为7Ω．
    （4）该同学选择适当的仪器后，用图4所示的电路图测出的电阻比真实电阻偏小（“大”或“小”）．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    9．某电视台闯关竞技节目的第一关是雪滑梯，其结构可以简化为下图模型，雪滑梯顶点距地面高h=15m，滑梯斜面部分长l=25m，在水平部分距离斜道底端为x0=20m处有一海绵坑．比赛时参赛运动员乘坐一质量为M的雪轮胎从赛道顶端滑下，在水平雪道上某处翻离雪轮胎滑向海棉坑，运动员停在距离海绵坑1m范围内算过关．已知雪轮胎与雪道间的动摩擦因数μ1=0.3，运动员与雪道间动摩擦因数为μ2=0.8，假没运动员离开雪轮胎的时间不计，运动员落到雪道上时的水平速度不变，求质量为m的运动员（可视为质点）在水平雪道上的什么区域离开雪轮胎才能闻关成功．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案