[例1]如图6-4,轻弹簧和一根细线共同拉住一质量为m的物体,平衡时细线水平,弹簧与竖直夹角为θ,若突然剪断细线,刚刚剪断细线的瞬间,物体的加速度多大?
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[例1]如图6-4,轻弹簧和一根细线共同拉住一质量为m的物体,平衡时细线水平,弹簧与竖直夹角为θ,若突然剪断细线,刚刚剪断细线的瞬间,物体的加速度多大?
题型:不详
难度:
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[例1]如图6-4,轻弹簧和一根细线共同拉住一质量为
m
的物体,平衡时细线水平,弹簧与竖直夹角为
θ
,若突然剪断细线,刚刚剪断细线的瞬间,物体的加速度多大?
答案
a
=
g
tan
θ
水平向右
解析
弹簧剪断前分析受力如图6-5,由几何关系可知:
弹簧的弹力
T
=
mg
/cos
θ
细线的弹力
T
′=
mg
tan
θ
细线剪断后由于弹簧的弹力及重力均不变,故物体的合力水平向右,与
T
′等大而反向,∑
F
=
mg
tan
θ
,故物体的加速度
a
=
g
tan
θ
,水平向右.
举一反三
如图所示,在倾角为θ的固定的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A 、B .它们的质量都为
m
,弹簧的劲度系数为
k
, C为一固定挡板。系统处于静止状态,开始时各段绳都处于伸直状态。现在挂钩上挂一物体P,并从静止状态释放,已知它恰好使物体B离开固定档板C, 但不继续上升(设斜面足够长和足够高)。求:
(1)物体P的质量多大?
(2)物块B 刚要离开固定档板C时,物块A 的加速度
多大?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,质量为
m
1
的物体
A
经一轻质弹簧与下方斜面上的质量为
m
2
的物体
B
相连,弹簧的劲度系数为
k
,斜面是光滑的,其倾角为
θ
.
A
、
B
都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体
A
,另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态,
A
上方的一段绳沿斜面方向.现在挂钩上挂一质量为
m
3
的物体
C
并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开挡板但不继续上升.若将
C
换成另一个质量为(
m
1
+
m
3
)的物体
D
,仍从上述初始位置由静止状态释放,已知重力加速度为
g
.求:
小题1:当
B
刚离开挡板时物体
A
的加速度
小题2:当
B
刚离开挡板时
D
的速度大小是多少?
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一轻质弹簧竖直固定在地面上,上面连接一个质量
m
1
=1.0kg的物体
A
,平衡时物体下表面距地面
h
1
= 40cm,弹簧的弹性势能
E
0
=0.50J。在距物体
m
1
正上方高为
h
= 45cm处有一个质量
m
2
=1.0kg的物体
B
自由下落后,与物体
A
碰撞并立即以相同的速度运动(两物体粘连在一起),当弹簧压缩量最大时,物体距地面的高度
h
2
=6.55cm。
g
=10m/s
2
。
(1)已知弹簧的形变(拉伸或者压缩)量为
x
时的弹性势能
,式中
k
为弹簧的劲度系数。求弹簧不受作用力时的自然长度
l
0
;
(2)求两物体做简谐运动的振幅;
(3)求两物体运动到最高点时的弹性势能。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一个轻弹簧竖直立在水平地面上,把一个带正电的小球轻放在弹簧的上端,释放后它将压缩弹簧,小球与弹簧所在空间存在方向竖直向下的匀强电场,设小球与弹簧的接触是绝缘的,弹簧被压缩过程中保持竖直方向.则在弹簧被压缩的全过程中
A.小球所受重力的冲量小于小球所受弹力的冲量
B.小球机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量
C.弹簧的压缩量最大时,小球的加速度一定大于重力加速度
D.弹簧和小球组成的系统的机械能的增加量,等于小球电势能的减少量
题型:不详
难度:
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如图所示,P物体与一个连着弹簧的Q物正碰,碰后P物静止,Q物以P碰前的速度v离开。已知P与Q质量相等,弹簧质量不计,则当弹簧被压缩至最短时,下面的结论正确的是
A.P的速度恰好为0
B.P与Q具有相同的速度
C.Q刚开始运动
D.P的全部动能转变为弹性势能
题型:不详
难度:
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