如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3,中间分别用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数为,现用
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如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3,中间分别用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数为,现用
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,在水平传送带上有三个质量分别为m
1
、m
2
、m
3
的木块1、2、3,中间分别用一原长为L,劲度系数为k的轻弹簧连接起来,木块与传送带间的动摩擦因数为
,现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上,传送带按图示方向匀速运动,当三个木块达到平衡后,1、3两木块之间的距离是( )
A.2L+
(m
2
+m
3
)g/k
B.2L+
(m
2
+2m
3
)g/k
C.2L+
(m
1
+m
2
+m
3
)g/k
D.2L+
m
3
g/k
答案
B
解析
分别对木块3和木块2和3整体分析,通过共点力平衡,结合胡克定律求出两根弹簧的形变量,从而求出1、3量木块之间的距离.
解:对木块3分析,摩擦力与弹簧弹力平衡,有:μm
3
g=kx,则
.
对木块2和3整体分析,摩擦力和弹簧弹力平衡,有:μ(m
2
+m
3
)g=kx′,则
.则1、3两木块的距离s=2L+x+x′=2L+
.故B正确,A、C、D错误.
点评:解决本题的关键能够正确地选择研究对象,根据共点力平衡、胡克定律进行求解,注意整体法和隔离法的运用.
举一反三
如图所示,一轻质弹簧竖直立在水平地面上,弹簧一端固定在地面上。一小球从高处自由下落到弹簧上端,将弹簧压缩至最低点。在小球开始下落至最低点的过程中,弹簧始终处于弹性限度内。在此过程中,能正确表示小球的加速度a随下降位移x的大小变化关系是下面图像中的 ( )
题型:不详
难度:
|
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实验室有甲、乙两种弹簧测力计,量程分别为5N和10N,它们的刻度总长度相同。用甲测量物体的重力,读数为4.20N,弹簧伸长了4.20cm。若用乙弹簧测量同一物体的重力时( )
A.两弹簧的劲度系数相同
B.乙弹簧的读数为8.40N
C.乙弹簧的伸长量为4.20cm
D.乙弹簧受到的拉力为4.20N
题型:不详
难度:
|
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质量为5.0
10
3
kg的物体,在高空受到的重力为4.8
10
4
N,该处的重力加速度g=
m/s
2
。如果该处有另一质量为5kg的物体,放在竖直放置的劲度系数k=1000N/m的弹簧上,物体处于静止状态,则弹簧的压缩量x=
m。
题型:不详
难度:
|
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(9分)半径
R
=0.50m的光滑圆环固定在竖直平面内,如图所示,轻质弹簧的一端固定在环的最高点A处,另一端系一个质量
m
= 0.20kg的小球,小球套在圆环上,已知弹簧的原长
L
o
= 0.50m,劲度系数
K
= 4.8N/m,将小球从图示位置的B点由静止释放,小球将沿圆环滑动并通过最低点C,在C点时弹簧的弹性势能
,g取10m/s
2
。求:
(1)小球经过C点时的速度的大小
V
C
;
(2)小球经过C点时对环的作用力的大小和方向。
题型:不详
难度:
|
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(16分)如图所示,原长
分别为
L
1
和
L
2
、劲度系数分别为
k
1
和
k
2
的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上。两弹簧之间有一质量为
m
1
的物体,
最下端挂着质量为
m
2
的另一物体,整个装置处于静止状态。
(1)这时两个弹簧的总长度为多大?
(2)若用一个质量为
M
的平板把下面的物体竖直缓慢地向上托起,直到两个弹簧的总长度等于两弹簧的原长之和,求这时平板受到下面物体
m
2
的压力。
题型:不详
难度:
|
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