如图所示,一个足够长的斜面,AC部分的长度为4L,C点以下光滑,C点以上粗糙,B是AC的中点。一根原长为2L的轻弹簧下端固定在A点,上端放置一个长为L、质量为m的均匀木板PQ,木板静止时,弹簧长度变为L。已知斜面的倾角为,木板与斜面粗糙部分的动摩擦因数,木板受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现将木板沿斜面缓慢下压,当弹簧长度变为L时,释放木板,发现木板的Q端刚好能到达C点;将木板截短后,再次将木板沿斜面缓慢下压,当弹簧长度变为L时,释放木板,求:
⑴弹簧的劲度系数;
⑵若木板被截掉一半,木板上端到达C点时的速度大小;
⑶至少要将木板截掉多少,木板被释放后能静止在斜面上?
高二物理解答题困难题
如图所示,一个足够长的斜面,AC部分的长度为4L,C点以下光滑,C点以上粗糙,B是AC的中点。一根原长为2L的轻弹簧下端固定在A点,上端放置一个长为L、质量为m的均匀木板PQ,木板静止时,弹簧长度变为L。已知斜面的倾角为,木板与斜面粗糙部分的动摩擦因数,木板受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g。现将木板沿斜面缓慢下压,当弹簧长度变为L时,释放木板,发现木板的Q端刚好能到达C点;将木板截短后,再次将木板沿斜面缓慢下压,当弹簧长度变为L时,释放木板,求:
⑴弹簧的劲度系数;
⑵若木板被截掉一半,木板上端到达C点时的速度大小;
⑶至少要将木板截掉多少,木板被释放后能静止在斜面上?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,倾角为θ=53°的斜面固定在水平地面上,斜面下端有一挡板M,一轻质弹簧的下端固定在挡板M上,在自然长度下,弹簧的上端在P点处,斜面上P点以上的部分为光滑,P点以下的部分与小物块间的动摩擦因数μ=0.5.一质量m=2.0kg的小物块从斜面上的Q点由静止开始下滑,Q点与P点间的距离l=1.0m,重力加速度g=10m/s2,sin53°=0.8、cos53°=0.6,求:
(1)小物块第一次运动到P点的速度大小;
(2)小物块与弹簧接触后,弹簧的最大压缩量为x=0.2m,整个过程中弹簧始终在弹性限度内,则弹簧的最大弹性势能是多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,A、B两物块用一根轻绳跨过定滑轮相连,其中A带负电,电荷量大小为q.A静止于斜面的光滑部分(斜面倾角为37°,其上部分光滑,下部分粗糙且足够长,粗糙部分的摩擦系数为μ,上方有一个平行于斜面向下的匀强电场),轻绳拉直而无形变.不带电的B、C通过一根轻弹簧拴接在一起,且处于静止状态,弹簧劲度系数为k.B、C质量相等,均为m,A的质量为2m,不计滑轮的质量和摩擦,重力加速度为g.
(1)电场强度E的大小为多少?
(2)现突然将电场的方向改变 180°,A开始运动起来,当C刚好要离开地面时(此时B还没有运动到滑轮处,A刚要滑上斜面的粗糙部分),请求出此时B的速度大小.
(3)若(2)问中A刚要滑上斜面的粗糙部分时,绳子断了,电场恰好再次反向,请问A再经多长时间停下来?
高二物理简答题困难题查看答案及解析
如图所示,一足够长的光滑斜面,倾角为θ,一弹簧上端固定在斜面的顶端,下端与物体b相连,物体b上表面粗糙,在其上面放一物体a。将物体a、b从O点由静止开始释放,释放时弹簧恰好处于自由伸长状态,且在运动的过程中两物体始终保持相对静止。下列描述正确的是( )
A.在向下运动的过程中,两者加速度始终在减小
B.在向下运动的过程中,a物体受到的摩擦力始终增加
C.当两物体的速度达到最大值时,a物体受到的摩擦力为0
D.当两物体的加速度达到最大值时,a物体受到的摩擦力可能为0
高二物理选择题简单题查看答案及解析
如图甲所示,光滑水平面上放置斜面体ABC,AB与BC圆滑连接,AB表面粗糙且水平(长度足够长),倾斜部分BC表面光滑,与水平面的夹角。在斜面体右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器,规定力传感器受压时,其示数为正值;力传感器被拉时,其示数为负值。一个可视为质点的滑块从斜面体的C点由静止开始下滑,运动过程中,力传感器记录到力和时间的关系如图乙所示。 (sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2),根据图乙所给数据,求:
(1)斜面体倾斜部分BC的长度
(2)滑块的质量
(3)求滑块在AB滑行的距离。
高二物理计算题困难题查看答案及解析
如图所示,质量为M倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数足够大,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为L时将物块由静止开始释放,物块将在某一平衡位置两侧做简谐运动,在运动过程中斜面体始终处于静止状态,重力加速度为g,求:
(1)物块处于平衡位置时弹簧的伸长量;
(2)依据简谐运动的对称性,求物块m在运动的最低点的加速度的大小;
(3)若在斜面体的正下方安装一个压力传感器,求在物块m运动的全过程中,此压力传感器的最大示数。
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为x0的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的小球.待小球静止后,将小球沿斜面拉下一段距离,然后松开,小球便在斜面上做往复运动,且斜面体始终处于静止状态.重力加速度为g.
(1)求小球处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)选小球的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示小球相对于平衡位置的位移,证明小球做简谐运动;
(3)现压缩弹簧使其长度为x0时由静止开始释放,求振动过程中弹簧的最大伸长量;及斜面体与水平地面间的最大静摩擦力.
高二物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,质量为M倾角为α的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k、自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为3L/4时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。
(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(3)求弹簧的最大伸长量;
(4)为使斜面始终处于静止状态,动摩擦因数μ应满足什么条件(假设滑动摩擦力等于最大静摩擦力)?
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,质量为M=4kg倾角为α=37°的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k=10N/m、自然长度为L=1m的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m=1kg的物块。压缩弹簧使其长度为L/2时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g=10m/s2。
(1)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(2)求弹簧的最大伸长量;
(3)为使斜面始终处于静止状态,地面给斜面摩擦力什么时候最大,最大值多少?
高二物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,质量为M=4kg倾角为α=37°的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,底部与地面的动摩擦因数为μ,斜面顶端与劲度系数为k=10N/m、自然长度为L=1m的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m=1kg的物块。压缩弹簧使其长度为L/2时将物块由静止开始释放,且物块在以后的运动中,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g=10m/s2。
(1)选物块的平衡位置为坐标原点,沿斜面向下为正方向建立坐标轴,用x表示物块相对于平衡位置的位移,证明物块做简谐运动;
(2)求弹簧的最大伸长量;
(3)为使斜面始终处于静止状态,地面给斜面摩擦力什么时候最大,最大值多少?
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