足够长的光滑细杆竖直固定在地面上,轻弹簧及小球A、B均套在细杆上,弹簧下端固定在地面上,上端和质量为m1=50g的小球A相连,质量为m2=30g的小球B放置在小球A上,此时A、B均处于静止状态,弹簧的压缩量x0=0.16m,如图所示。从t=0时开始,对小球B施加竖直向上的外力,使小球B始终沿杆向上做匀加速直线运动。经过一段时间后A、B两球分离;再经过同样长的时间,B球距其出发点的距离恰好也为x0。弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)整个过程中小球B加速度a的大小及外力F的最大值。
高三物理解答题困难题
足够长的光滑细杆竖直固定在地面上,轻弹簧及小球A、B均套在细杆上,弹簧下端固定在地面上,上端和质量为m1=50g的小球A相连,质量为m2=30g的小球B放置在小球A上,此时A、B均处于静止状态,弹簧的压缩量x0=0.16m,如图所示。从t=0时开始,对小球B施加竖直向上的外力,使小球B始终沿杆向上做匀加速直线运动。经过一段时间后A、B两球分离;再经过同样长的时间,B球距其出发点的距离恰好也为x0。弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度取g=10m/s2。求:
(1)弹簧的劲度系数k;
(2)整个过程中小球B加速度a的大小及外力F的最大值。
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,在一竖直的光滑管道中的地面上固定一轻质弹簧,上端拴接一质量为m1=2.0kg的物体A,将A物体下端与管道底端用细线连接,此时弹簧被压缩了0.20m、弹簧的弹性势能EP为54J。质量为m2=1.0kg的物体B从距A正上方H0=1.8m处自由下落并与A相碰,碰撞时间极短,碰后A、B一起运动但不粘连;碰撞发生的同时将细线烧断。(g=10m/s2)
(1)求A、B碰后瞬间的速度大小
(2)求碰后B相对A的初始位置能够上升的最大高度
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,两根相同的轻质弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上。可视为质点、质量不同(m1≠m2)的两物块分别置于两弹簧上端。现用外力作用在物块上,使两弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后,两物块由静止竖直向上弹出并离开弹簧,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程中,两物块( )
A. 上升的最大高度一定相同
B. 重力势能的变化量一定相同
C. 最大加速度一定相同
D. 最大速度一定相同
高三物理单选题简单题查看答案及解析
如图甲所示,质量分别为2m和m的A.B两物体通过足够长的细线绕过光滑轻质滑轮,轻弹簧下端与地面相连,B放在弹簧上端但不栓接,A放在光滑的固定斜面上,开始时用手按住A,使细线刚好拉直且无拉力,滑轮左侧细线竖直,右侧细线与斜面平行,释放A后它沿斜面下滑,物体B在弹簧恢复原长之前的加速度随弹簧压缩量x的变化规律如图乙所示,当弹簧刚好恢复原长时,B获得的速度为v,若重力加速度为g,求
(1)斜面倾角α
(2)A和B刚开始运动时,细线中的张力
(3)弹簧最大的弹性势能
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端栓接质量为m的小球,小球放在倾角为30°的光滑固定斜面上,整体处于平衡状态时,弹簧与竖直方向成30°角,重力加速度为g,则
A. 平衡时,斜面对小球的作用力大小为
B. 若将斜面突然移走,则移走瞬间小球的加速度大小为
C. 若将弹簧剪断,则剪断的瞬间小球的加速度大小为
D. 若将弹簧换成原长相同但劲度系数更大的另一轻弹簧,系统重新达到平衡时,弹簧仍处于拉伸状态,此时斜面对小球的作用力变小
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一轻质弹簧上端固定在天花板上,下端栓接质量为m的小球,小球放在倾角为30°的光滑固定斜面上,整体处于平衡状态时,弹簧与竖直方向成30°角,重力加速度为g,则
A. 平衡时,斜面对小球的作用力大小为
B. 若将斜面突然移走,则移走瞬间小球的加速度大小为
C. 若将弹簧剪断,则剪断的瞬间小球的加速度大小为
D. 若将弹簧换成原长相同但劲度系数更大的另一轻弹簧,系统重新达到平衡时,弹簧仍处于拉伸状态,此时斜面对小球的作用力变小
高三物理多选题中等难度题查看答案及解析
一根竖直的轻弹簧,劲度系数为50N/m,弹簧的上端连接一个质量为2kg的小球,下端固定在质量为4kg的底座上,整个装置置于水平面上处于静止状态。现用力向上拉小球使弹簧伸长后释放,小球在竖直方向做简谐振动。振动过程中底座恰好不离开地面,已知g=10 m/s2;
①试求底座对地面的最大压力.
②以刚释放小球时刻作为计时起点,试写出小球做简谐振动的振动方程
高三物理解答题困难题查看答案及解析
如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架顶端,下端固定一个质量为m的小球,小球上下振动时,框架始终没有弹起.当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小和方向为( )
A.g,竖直向上
B.,竖直向上
C.0
D.,竖直向下
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,质量为M的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定在框架顶端,下端固定一个质量为m的小球,小球上下振动时,框架始终没有弹起.当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小和方向为( )
A.g,竖直向上
B.g,竖直向上
C.0
D.g,竖直向下
高三物理选择题简单题查看答案及解析
如图所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为 m 的小球,从离弹簧上端高 h 处由静止释放.某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴 Ox,作出小球所受弹力 F 的大小随小球下落的位置坐标 x 变化的关系,如图所示,不计空气阻力,重力加速度为 g.以下判断不正确的是( )
A. 当 x=h+x0,小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最小
B. 小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中,加速度先减小后增大
C. 当 x=h+2x0,小球的加速度大小为g
D. 小球动能的最大值为 mgh+mgx0
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