3．如圖所示，放在水平地面上的物體A重G=100N，左側(cè)用輕質(zhì)繩系在墻上，此時(shí)張力為零，右側(cè)連著一輕質(zhì)彈簧，已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，彈簧的勁度系數(shù)k=25N/cm．在彈簧的右端加一水平拉力F，則：
（1）當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)1cm時(shí)，物體受哪幾個(gè)力的作用，各為多大
（2）當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)2cm時(shí)，物體受哪幾個(gè)力的作用，各為多大．

分析 （1）先根據(jù)胡克定律計(jì)算出彈簧伸長(zhǎng)1cm時(shí)的彈力大小，再計(jì)算出物體受到的最大靜摩擦力的大小，比較這兩個(gè)數(shù)值，得知物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到靜摩擦力作用，結(jié)合受力平衡可得知靜摩擦力的大小．
（2）根據(jù)胡克定律計(jì)算出彈簧伸長(zhǎng)2cm時(shí)的彈力大小，與最大靜摩擦相比較，得知物體要運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力與繩子的拉力的和與拉力F大小相等．

解答 解：（1）彈簧的勁度系數(shù)為：k=25N/cm=2500N/m
當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)1cm時(shí)，彈簧的彈力為：F1=kx1=2500×0.01N=25N
物體與地面間的最大靜摩擦力為：fm=μFN 且 FN=G，得：fm=μG=0.4×100=40N
得知：F1＜fm
因?yàn)閺椈傻睦π∮谧畲箪o摩擦力，所以物體靜止不動(dòng)，此時(shí)物體受到的靜摩擦力與拉力相等，為：f1=F1=25N
繩子上沒(méi)有拉力．物體還受到重力和支持力．支持力與重力大小相等，方向相反，均為100N．
所以物體受到重力100N，支持力100N，彈簧的拉力25N，地面的摩擦力25N．
（2）當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)2cm時(shí)，彈簧的彈力為：
F0=kx2=2500N/m×0.02m=50N
因?yàn)镕2＞fm，所以物體此時(shí)受到的摩擦力為最大靜摩擦力，為：f2=fm=0.4×100=40N
物體若要保持靜止，還要受到繩子的拉力，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡可知，此時(shí)的拉力T：T+f2=F
所以：T=F-f2=50-40=10N
所以物體受到重力100N，支持力100N，彈簧的拉力50N，地面的摩擦力40N，繩子的拉力10N．
答：（1）當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)1cm時(shí)，彈物體受到重力100N，支持力100N，彈簧的拉力25N，地面的摩擦力25N；
（2）當(dāng)彈簧伸長(zhǎng)2cm時(shí)，物體受到重力100N，支持力100N，彈簧的拉力50N，地面的摩擦力40N，繩子的拉力10N．

點(diǎn)評(píng) 解答該題要注意判斷摩擦力是靜摩擦力還是滑動(dòng)摩擦力，當(dāng)物體間沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，有相對(duì)滑動(dòng)的趨勢(shì)時(shí)，物體受靜摩擦力作用，當(dāng)物體間有相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，物體將受到的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力．同時(shí)要會(huì)熟練的應(yīng)用胡克定律計(jì)算彈簧的彈力，注意伸長(zhǎng)量與彈簧長(zhǎng)度的區(qū)別，還要注意單位換算．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．一根輕繩一端系一小球，另一端固定在O點(diǎn)，在O點(diǎn)有一個(gè)能測(cè)量繩的拉力大小的力傳感器，讓小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，由傳感器測(cè)出拉力F隨時(shí)間t變化圖象如圖2所示，已知小球在最低點(diǎn)A的速度vA=6m/s，小球的質(zhì)量為m=0.2kg，求（　�。�
A．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T為1sB．小球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T為2s
C．小球的最小向心力為2 ND．輕繩的長(zhǎng)度L為$\frac{18}{35}$m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．下列四幅圖涉及到不同的物理知識(shí)，其中說(shuō)法正確的是（　�。�
A．圖甲：光電效應(yīng)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比
B．圖乙：鈾核裂變中放出新的中子又引起新的裂變，形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
C．圖丙：氫原子能級(jí)是分立的，但原子發(fā)射光子的頻率是連續(xù)的
D．圖�。翰榈峦送ㄟ^(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型，并估算出原子核的大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

11．如圖，建筑工人用恒力F推運(yùn)料車(chē)在水平地面上勻速前進(jìn)，F(xiàn)與水平方向成30°角，運(yùn)料車(chē)和材料的總重為G，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．建筑工人受摩擦力方向水平向左B．建筑工人受摩擦力大小為G
C．運(yùn)料車(chē)受到地面的摩擦力水平向右D．運(yùn)料車(chē)對(duì)地面壓力為$\frac{F}{2}$+G

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．如圖甲所示，某同學(xué)將一端固定有滑輪的長(zhǎng)木板水平放置在桌面上，利用鉤碼通過(guò)細(xì)線水平拉木塊，讓木塊從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄木塊的運(yùn)動(dòng)情況，如圖乙所示，其中O點(diǎn)為紙帶上紀(jì)錄到的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C是該同學(xué)在紙帶上所取的一些點(diǎn)，圖乙所標(biāo)明的數(shù)據(jù)為A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)和距離．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率f=50Hz．（以下計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí)木塊的速度vB=0.78m/s，木塊移動(dòng)的加速度a=0.39m/s2．
（2）接著，該項(xiàng)同學(xué)利用天平測(cè)量出鉤碼的質(zhì)量m=0.10kg和木塊的質(zhì)量M=0.40kg，根據(jù)給出的和已經(jīng)算出的數(shù)據(jù)，該項(xiàng)同學(xué)分別應(yīng)用不同方法計(jì)算出木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．請(qǐng)寫(xiě)出主要方程和最后結(jié)果（忽略滑輪質(zhì)量和滑輪阻力，取g=10m/s2）．
方法一：主要方程式mg$\overline{OB}$-$μMg\overline{OB}$=$\frac{1}{2}（m+M）{v}_{B}^{2}$（用字母表示）；結(jié)果μ=0.20；
方法二：主要方程式mg-f=（M+m）a（用字母表示）；結(jié)果μ=0.20．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．下列所述的情況，哪一種可以肯定鋼棒沒(méi)有磁性（　�。�
A．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相吸引，再將鋼棒的這端接近磁針的南極，兩者互相排斥
B．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相吸引；再將鋼棒的另一端接近磁針的北極，兩者仍互相吸引
C．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相吸引，再將鋼棒的另一端接近磁針的南極兩者仍互相吸引
D．將鋼棒的一端接近磁針的北極，兩者互相排斥

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

15．根據(jù)學(xué)過(guò)的物理知識(shí)判斷，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（　�。�
A．小轎車(chē)車(chē)尾的導(dǎo)電鏈?zhǔn)菫榱朔乐轨o電積聚
B．洗衣機(jī)的脫水筒是利用離心現(xiàn)象把附著在衣服上的水分甩掉
C．乘坐汽車(chē)時(shí)要系好安全帶，這是為了防止汽車(chē)突然加速而對(duì)乘客造成傷害
D．夜間高壓線周?chē)袝r(shí)會(huì)出現(xiàn)一層綠色光暈，俗稱(chēng)電暈，這是一種微弱的尖端放電

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

12．如圖所示，間距l(xiāng)=0.3m的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)．在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角θ=37°的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．阻值R=0.3Ω、質(zhì)量m1=0.1kg、長(zhǎng)為l的相同導(dǎo)體桿K、S、Q分別放置在導(dǎo)軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點(diǎn)，K、Q桿可沿導(dǎo)軌無(wú)摩擦滑動(dòng)且始終接觸良好．一端系于K桿中點(diǎn)的輕繩平行于導(dǎo)軌繞過(guò)輕質(zhì)定滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量m2=0.05kg的小環(huán)．已知小環(huán)以a=6m/s2的加速度沿繩下滑，K桿保持靜止，Q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運(yùn)動(dòng)．不計(jì)導(dǎo)軌電阻和滑輪摩擦，繩不可伸長(zhǎng)．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）小環(huán)所受摩擦力的大��；
（2）K桿中的電流大小I1；
（3）Q桿所受拉力的瞬時(shí)功率．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．有甲、乙兩個(gè)完全相同的帶電小球（可視為點(diǎn)電荷），甲球的帶電量為q1=1.0×10-5C，乙球的帶電量為q2=-9.0×10-5C，當(dāng)兩個(gè)小球相距3m時(shí)，它們間的靜電力大小是多少？是斥力還是引力？
若把它們相互接觸后再放回原處，它們間的靜電力大小是多少？是斥力還是引力？（靜電力常量k=9.0×109Nm2/C2）

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