如图所示,弹簧S1的上端固定在天花板上,下端连一小球A,球A与球B之间用轻绳相连,球B与球C之间用弹簧S2相连.A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,弹簧的质

如图所示,弹簧S1的上端固定在天花板上,下端连一小球A,球A与球B之间用轻绳相连,球B与球C之间用弹簧S2相连.A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,弹簧的质

题型:闸北区二模难度:来源:
如图所示,弹簧S1的上端固定在天花板上,下端连一小球A,球A与球B之间用轻绳相连,球B与球C之间用弹簧S2相连.A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,弹簧的质量均不计.已知重力加速度为g.开始时系统处于静止状态.现将A、B间的绳突然剪断,线刚剪断时A的加速度大小为______,C的加速度大小为______.魔方格
答案
细线剪断前,BC球整体受重力和细线拉力T,故:T=(mB+mC)g;
细线剪断前,A球受到重力、细线的拉力和上方弹簧的弹力,根据平衡条件,有:T+mAg-F1=0;
解得:F1=(mA+mB+mc)g
细线剪断后,小球C受力情况不变,故加速度为零;
细线剪断后,小球A受重力和上面的弹簧的拉力,根据牛顿第二定律,有:F1-mAg=mAa
解得:a=
mB+mC
mA
g

故答案为:
mB+mC
mA
g
,0.
举一反三
用如图所示的装置来测量一把质量分布均匀、长度为L的刻度尺的质量.某同学是这样设计的:将一个读数准确的弹簧测力计竖直悬挂,取一段细线做成一环,挂在弹簧测力计的挂钩上,让刻度尺穿过细环中,环与刻度尺的接触点就是尺的悬挂点,它将尺分成长短不等的两段.用细线拴住一个质量未知的木块P挂在尺较短的一段上,细心调节尺的悬挂点及木块P的悬挂点位置,使直尺在水平位置保持平衡.已知重力加速度为g.
(1)必须从图中读取哪些物理量:______(同时用文字和字母表示);
(2)刻度尺的质量M的表达式:______(用第一小问中的字母表示).魔方格
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一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连,在木板的上方有一质量m为2kg的物块,若在物块上施加一竖直向下的外力F,此时木板和物块一起处于静止状态,如图所示.突然撤去外力,木板和物块一起向上运动0.2m时,物块恰好与木板分离,此时木板的速度为4m/s,则物块和木板分离时弹簧的弹力为______ N,木板和物块一起向上运动,直至分离的过程中,弹簧弹力做的功为______J.魔方格
题型:浦东新区一模难度:| 查看答案
如图所示,两轻弹簧a、b悬挂一小铁球处于平衡状态,a弹簧与竖直方向成30°角,b弹簧水平,a、b的劲度系数分别为k1、k2.则a、b两弹簧的伸长量x1与x2之比为(  )
A.
2k2
k1
B.
k2
k1
C.
k1
k2
D.
k2
2k1
魔方格
题型:资阳一模难度:| 查看答案
在科技活动中某同学利用自制的电子秤来称量物体的重力,如图所示,为电子秤的原理图.托盘和弹簧的质量均不计,滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接,当托盘中没有放物体时,电压表示数为零;当托盘中的物体的质量改变时,电压表示数发生改变,从而测出物体的质量.设变阻器的总电阻为R,总长度为l,电源电动势为E,内阻为0,弹簧劲度系数为k,弹簧产生的弹力与弹簧压缩量x成正比,即F=k•x.不计一切摩擦和其他阻力,电压表为理想表.
(1)根据上述原理,电压表应接在______两端.
(2)要获得电压表的满量程称重,制作上述“电子秤”时,电源、变阻器R、限流电阻R0、电压表等可从下列器材中选择______(填器材编号).
A、电动势为9V、内阻为0的电池;
B、电动势为3V、内阻为0的电池;
C、阻值为1KΩ定值电阻;
D、阻值为100Ω的定值电阻;
E、最大阻值为50Ω变阻器;
F、最大阻为10Ω的变阻器;
G、量程为0~3V的电压表;
H、量程为0~15伏的电压表.
(3)当托盘上放上某物体时,所放物体的质量m与电压表的示数U的关系是:m=______.
(4)请说明这个电子秤可能存在的不足:______.魔方格
题型:南汇区一模难度:| 查看答案
如图所示为某种电子秤的原理示意图,AB为一均匀的滑线电阻,阻值为R,长度为L,两边分别有P1、P2 两个滑动头,P1 可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动.弹簧处于原长时,P1 刚好指着A端.P1与托盘固定相连.若P1、P2间出现电压时,该电压经过放大,通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小.已知弹簧的劲度系数为k,托盘自身质量为m0,电源电动势为ε,内阻不计,当地的重力加速度为g.
求:(1)托盘上未放物体时,在托盘自身重力的作用下,P1离A的距离x1
(2)托盘上放有质量为m的物体时,P1离A的距离x2
(3)在托盘上未放物体时通常先校准零点,其方法是:调节P2,使P2 离A的距离也为x1,从而使P1、P2 间电压为零.校准零点后,将物体m放在托盘上,试推导出物体质量m与P1、P2间的电压的函数关系式.魔方格
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