如圖所示,在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量均為m,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài).現(xiàn)開始用一沿斜面方向的力F拉物塊A使之向上做勻加速運動,當物塊B剛要離開C時F的大小恰為2mg.求從F開始作用到物塊B剛要離開C的時間.

解:令x1表示未加F時彈簧的壓縮量,由胡克定律和牛頓第二定律可知,
mgsin30°=kx1
令x2表示B剛要離開C時彈簧的伸長量,a表示此時A的加速度,由胡克定律和牛頓第二定律可知kx2=mgsin30°,F(xiàn)-mgsin30°-kx2=ma
將F=2mg代入上式,又由解得
t=
答:從F開始作用到物塊B剛要離開C的時間為t=
分析:根據(jù)共點力平衡以及胡克定律求出未施加F時彈簧的壓縮量,根據(jù)共點力平衡和胡克定律求出B剛要離開時彈簧的伸長量,通過牛頓第二定律求出A的加速度大小,通過位移時間公式求出從F開始作用到物塊B剛要離開C的時間.
點評:本題綜合考查了共點力平衡、胡克定律和牛頓第二定律,綜合性較強,關鍵理清初末狀態(tài),結(jié)合動力學知識求解.
練習冊系列答案
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如圖所示,在傾角為θ=37°的斜面兩端,垂直于斜面方向固定兩個彈性板,兩板相距d=2m,質(zhì)量為m=10g,帶電量為q=+1×10-7C的物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2,物體從斜面中點以大小為v0=10m/s的速度沿斜面開始運動.若物體與彈性板碰撞過程中機械能不損失,電量也不變,勻強電場(方向與斜面平行)的場強E=2×106N/C,求物體在斜面上運動的總路程.(g取10m/s2  sin37°=0.6  cos37°=0.8)

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L4
.一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小滑塊(可視為質(zhì)點)以初動能EK0從a點出發(fā),沿AB直線向b點運動,其中小滑塊第一次經(jīng)過O點時的動能為2EK0,第一次到達b點時的動能恰好為零,已知靜電力常量為k.求:
(1)兩個帶電量均為Q的正點電荷在a點處的合場強大小和方向;
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(3)aO兩點間的電勢差.

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試求:
(1)小鐵塊在長木板上滑動時的加速度;
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精英家教網(wǎng)如圖所示,在傾角為θ的光滑斜面上有兩個用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B,它們的質(zhì)量分別為mA、mB,彈簧的勁度系數(shù)為k,C為一固定擋板.系統(tǒng)處于靜止狀態(tài),現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運動,重力加速度為g,問:
(1)物塊B剛要離開C時,彈簧形變量為多少?
(2)物塊B剛要離開C時,物塊A的加速度多大?
(3)從開始到物塊B剛要離開C時的過程中,物塊A的位移多大?

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