如图所示,A、B两物体的质量分别是m1和m2,用劲度系数为k的轻弹簧相连,处于竖直静止状态.现对A施加竖直向上的力F将A提起,稳定时B对地面无压力. 当撤去F,
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如图所示,A、B两物体的质量分别是m1和m2,用劲度系数为k的轻弹簧相连,处于竖直静止状态.现对A施加竖直向上的力F将A提起,稳定时B对地面无压力. 当撤去F,
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,A、B两物体的质量分别是m
1
和m
2
,用劲度系数为k的轻弹簧相连,处于竖直静止状态.现对A施加竖直向上的力F将A提起,稳定时B对地面无压力. 当撤去F,A由静止向下运动至速度最大时,重力做功为( )
A.
B.
C.
D.
答案
C
解析
试题分析:由题意知,开始时弹簧的伸长量为
,A由静止向下运动至速度最大时,此时A的加速度为零,则弹簧的压缩量为
,即A向下运动的高度为h=x
1
+x
2
,所以重力做功为W=m
1
gh,以上各式联立得到W=
,C对,ABD错。
点评:本题学生明确物体速度最大时,其加速度为零,此时弹簧对A的向上的弹力等于A的重力。
举一反三
如图所示为某探究活动小组设计的节能运动系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为
.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是
A.m=M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度大于下滑的加速度
D.在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
题型:不详
难度:
|
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如图所示,劲度系数为k
2
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k
1
的轻弹簧下端固连在物块上。现将k
1
的上端A缓慢上提,当k
2
的弹力大小等于
时,m的重力势能增加了
,A点上升了
。
题型:不详
难度:
|
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一个弹簧秤放在水平地面上,Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘,P为重物,已知P的质量M ="10.5" kg,Q的质量 m ="1.5" kg,弹簧的质量不计,劲度系数 k ="800" N/m,系统处于静止.如图所示,现给P施加一个方向竖直向上的力F,使它从静止开始向上做匀加速运动,已知在前0.2 s内,F为变力,0.2 s 以后,F为恒力.求力F的最大值与最小值.(取g ="10" m/s
2
)
题型:不详
难度:
|
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上表面光滑的木板MN上有一固定挡板,原长相同的两轻质弹簧k
1
、k
2
如图示与两质量均为m的小球A、B和固定挡板连接,当木板水平放置时,两弹簧均处于原长状态,缓慢抬起木板的N端,当木板与水平面成30
0
时,k
1
、k
2
长度之比为6:7,当AB转至竖直时k
1
、k
2
长度之比为7:9,求:
(1) k
1
、k
2
劲度系数之比
(2) 当AB转至竖直后,用竖直向上的力F轻推A,使A缓慢上升,直至k
1
、k
2
长度和等于两弹簧原长和,求此时力F的大小。(重力加速度g已知)
题型:不详
难度:
|
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(9分)如图所示,一质量为
的物块
A
与直立轻弹簧的上端连接,弹簧的下端固定在地面上,一质量也为
的物块
B
叠放在A的上面,
A
、
B
处于静止状态。若
A
、
B
粘连在一起,用一竖直向上的拉力缓慢提
B
,当拉力的大小为
时,
A
物块上升的高度为
L
,此过程中,该拉力做的功为
;若
A
、
B
不粘连,用一竖直向上的恒力
作用在
B
上,当
A
物块上升的高度也为
L
时,
A
、
B
恰好分离。已知重力加速度为
g
,不计空气阻力,求:
(1)弹簧的劲度系数
;
(2)恒力
的大小;
(3)
A
与
B
分离时速度的大小。
题型:不详
难度:
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