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如图甲所示,轻质弹簧的下端固定在水平面上,上端放置一小物体(物体与弹簧不连接),初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上,使物体开始向上做匀加速直线运动,拉力F与物体位移x的关系如图乙所示(g=10),则下列结论正确的是

    A. 物体与弹簧分离时,弹簧处于压缩状态

    B.物体的质量为3 kg

    C.物体的加速度大小为5

D.弹簧的劲度系数为7.5 N/cm


【答案】C

【解析】

A、物体与弹簧分离时,弹簧恢复原长,故A错误;

BCD、刚开始物体处于静止状态,重力和弹力二力平衡,有:mg=kx

拉力F1为10N时,弹簧弹力和重力平衡,合力等于拉力,根据牛顿第二定律,有:F1+kx-mg=ma

物体与弹簧分离后,拉力F2为30N,根据牛顿第二定律,有:F2-mg=ma

代入数据解得:m=2kg、k=500N/m=5N/cm

a=5m/s2,故C正确BD错误。

故选C。

【考点】胡克定律;牛顿第二定律


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


现有一根用新材料制成的金属杆,长为4m,横截面积0.8cm2,要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的,选用同种材料制成样品进行测试,通过测试取得数据如下表:

长度L

250N

500N

750N

1000N

1m

0.05cm2

0.04cm

0.08cm

0.12cm

0.16cm

2m

0.05cm2

0.08cm

0.16cm

0.24cm

0.32cm

3m

0.05cm2

0.12cm

0.24cm

0.36cm

0.46cm

4m

0.10cm2

0.08cm

0.16cm

0.22cm

0.32cm

4m

0.20cm2

0.04cm

0.08cm

0.12cm

0.16cm

根据测试结果,可以推导出伸长量与材料的长度L、材料的截面积S及拉力F之间的函数关系是                           (请用符号表达);通过对样品的测试,可知长4m、横截的圆面积为0.8cm2的新金属杆能承受的最大拉力                 ;表中有明显误差的数据是                 、                   .

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科目:高中物理 来源: 题型:


地球和某行星在同一轨道平面内同向绕太阳做匀速圆周运动.地球的轨道半径为r=1.50×1011m,运转周期为T=3.16×107s.地球和太阳中心的连线与地球和行星的连线所夹的角叫地球对该行星的观察视角(简称视角),如图甲或图乙所示.当行星处于最大视角处时,是地球上的天文爱好者观察该行星的最佳时期.已知某行星的最大视角为14.5°.求该行星的轨道半径和运转周期.(sin14.5°=0.25,最终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:


如图所示,底座A上装有L=0.5m长的的直立杆,底座和杆的总质量为M=1.0kg,底座高度不计,杆上套有质量为m=0.2kg的小环B,小环与杆之间有大小恒定的摩擦力。当小环从底座上以v0=4.0m/s的初速度向上飞起时,恰好能到达杆顶,然后沿杆下降,取g=10m/s2,求:

①在环飞起过程中,底座对水平面的压力;

②此环下降过程需要多长时间.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图所示,两质量分别为M1=M2=1.0kg的木板和足够高的光滑凹槽静止放置在光滑水平面上,木板和光滑凹槽接触但不粘连,凹槽左端与木板等高。现有一质量m=2.0kg的物块以初速度vo=5.0m/s从木板左端滑上,物块离开木板时木板的速度大小为1.0m/s,物块以某一速度滑上凹槽。已知物块和木板间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2。求:

①木板的长度;

②物块滑上凹槽的最大高度.

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科目:高中物理 来源: 题型:


 (15分)遥控电动赛车的比赛中有—个规定项目是“飞跃豪壕沟”,如图所示,比赛中要求赛车从起点出发,沿水平直轨道运动,在B点飞出后跃过“壕沟”,落在平台EF段,已知赛车的质量m=l.0kg、额定功率P=10.0 W,在水平直轨道上受到的阻力恒为f=2.0N,BE的高度差h=0.45m,BE的水平距离x=0.90m,赛车车长不计,空气阻力不计,g取10

    (1)若赛车在水平直轨道上能达到最大速度,求最大速度的大小;

    (2)要跃过壕沟,求赛车在B点最小速度v的大小;

    (3)比赛中,若赛车在A点达到最大速度后即刻停止通电,赛车恰好能跃过壕沟,求AB段距离s.

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科目:高中物理 来源: 题型:


如图3所示,足够长的水平传送带以的速度匀速运行.t=0时,在最左端轻放一个小滑块,t=2s时,传送带突然制动停下.已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为u=0.2,. 在下图中,关于滑块相对地面运动的v-t图像正确的是(    )

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科目:高中物理 来源: 题型:


物体b在力F作用下将物体a向光滑竖起墙壁挤压,如右图所示,a, b处于静止状态,则( )

  A. a受到的摩擦力有二个

  B. a受到的摩擦力大小不随F变化

  C. a受到的摩擦力大小随F的增大而增大

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科目:高中物理 来源: 题型:


某质点的v-- t图象如图所示.则质点做:

A. 来回往返运动

匀速直线运动

单方向的直线运动

D. 不能确定

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