如圖所示，質(zhì)量mB＝3.5kg的物體B通過一輕彈簧固定在地面上，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，輕繩一端與物體B連接，繞過無摩擦的兩個輕質(zhì)小定滑輪O1、O2后，另一端與套在光滑直桿頂端質(zhì)量mA＝1.6kg的小球A連接。已知直桿固定，桿長L為0.8m，與水平面的夾角θ=37°，初始時使小球A靜止不動，與A端相連的繩子保持水平，此時繩子中的張力F為45N。已知AO1=0.5m，重力加速度g取10m/s2，繩子不可伸長；現(xiàn)將小球A從靜止釋放，求：

（1）在釋放小球A前彈簧的形變量；

（2）若直線CO1與桿垂直，求物體從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中繩子拉力對物體A所做的功。

 

（1）0.1m；（2）7J

【解析】

試題分析：（1）釋放小球A前，物體B處于平衡狀態(tài)，

得

故彈簧被拉長了0.1m

（2）小球從桿頂端運(yùn)動到C點(diǎn)的過程，由動能定理：

①

其中

而

物體B下降的高度 ②

由此可知，此時彈簧被壓縮了0.1m，則彈簧的彈性勢能在初、末狀態(tài)相同。

再以A、B和彈簧為系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒：

③

對小球進(jìn)行速度分解可知，小球運(yùn)動到C點(diǎn)時物體B的速度 ④

由①②③④聯(lián)立可得：

考點(diǎn)：物體的平衡；機(jī)械能守恒定律。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年甘肅省高考沖刺模擬考試?yán)砭C物理試卷2（解析版） 題型：選擇題

在物理學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是

A. 伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動的規(guī)律

B. 卡文迪許通過實驗測出了靜電力常量

C．牛頓最早指出力不是維持物體運(yùn)動的原因

D．安培提出了分子電流假說，并在磁場與電流的相互作用方面做出了杰出的貢獻(xiàn)

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年湖南省六校高三下學(xué)期4月聯(lián)考理綜物理試卷（解析版） 題型：選擇題

用如圖a所示的圓弧一斜面裝置研究平拋運(yùn)動，每次將質(zhì)量為m 的小球從半徑為R的四分之一圓弧形軌道不同位置靜止釋放， 并在弧形軌道最低點(diǎn)水平部分處裝有壓力傳感器測出小球?qū)壍缐毫Φ拇笮。已知斜面與水平地面之間的夾角=45°，實驗時獲得小球在斜面上的不同水平射程x，最后作出了如圖b所示的F—x圖象，g取10m/s2，則由圖可求得圓弧軌道的半徑R為

A．0．125 m B． 0．25 m C．0．50 m D．1．0 m

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年湖南師大附中高三模擬考試（二）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

汽車越來越成為我們生活的必需品，提高汽車運(yùn)動速率的有效途徑是增大發(fā)動機(jī)的功率和減小阻力因數(shù)（設(shè)阻力與汽車運(yùn)動速率的平方成正比，即F=kv2，k是阻力因數(shù)）。當(dāng)發(fā)動機(jī)的額定功率為P0時，汽車運(yùn)動的最大速率為vm，如果要使汽車運(yùn)動的最大速率增大到2vm，則下列辦法可行的是

A．阻力因數(shù)不變，使發(fā)動機(jī)額定功率增大到4P0

B．發(fā)動機(jī)額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到k/4

C．阻力因數(shù)不變，使發(fā)動機(jī)額定功率增大到2P0

D．發(fā)動機(jī)額定功率不變，使阻力因數(shù)減小到k/8

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年湖北省高三5月模擬考試?yán)砭C物理試卷（解析版） 題型：計算題

如圖所示，用折射率的玻璃做成內(nèi)徑為、外徑為的半球形空心球殼，一束平行光射向此半球的外表面，與中心對稱軸平行，試求：

①入射角滿足什么條件的光線可以射出內(nèi)球面（不考慮多次反射）；

②如果要使球殼內(nèi)表面沒有光線射出，在球殼左邊至少用多大的遮光板，如何放置才行？

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年湖北省高三5月模擬考試?yán)砭C物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，兩個有界勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，距磁場區(qū)域的左側(cè)L處，有一邊長也為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點(diǎn)，規(guī)定：電流沿逆時針方向時電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時磁通量φ的方向為正，外力F向右為正。則以下關(guān)于線框中磁通量φ、感應(yīng)電動勢E、外力F和線圈總電功率P隨時間t變化的圖象正確的是（ ）

 

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省高考理綜物理五月沖刺押題卷（一）物理試卷（解析版） 題型：計算題

為減少煙塵排放對空氣的污染，某同學(xué)設(shè)計了一個如圖所示的靜電除塵器，該除塵器的上下底面是邊長為L＝0.20m的正方形金屬板，前后面是絕緣的透明有機(jī)玻璃，左右面是高h(yuǎn)＝0.10m的通道口。使用時底面水平放置，兩金屬板連接到U＝2000V的高壓電源兩極（下板接負(fù)極），于是在兩金屬板間產(chǎn)生一個勻強(qiáng)電場（忽略邊緣效應(yīng)）。均勻分布的帶電煙塵顆粒以v=10m/s的水平速度從左向右通過除塵器，已知每個顆粒帶電荷量q＝+2.0×10-17C，質(zhì)量m＝1.0×10-15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。在閉合開關(guān)后：

（1）求煙塵顆粒在通道內(nèi)運(yùn)動時加速度的大小和方向；

（2）求除塵過程中煙塵顆粒在豎直方向所能偏轉(zhuǎn)的最大距離；

（3）除塵效率是衡量除塵器性能的一個重要參數(shù)。除塵效率是指一段時間內(nèi)被吸附的煙塵顆粒數(shù)量與進(jìn)入除塵器煙塵顆�？偭康谋戎�。試求在上述情況下該除塵器的除塵效率；若用該除塵器對上述比荷的顆粒進(jìn)行除塵，試通過分析給出在保持除塵器通道大小不變的前提下，提高其除塵效率的方法。

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省金華市浦江縣高考適應(yīng)性考試物理試卷（解析版） 題型：選擇題

等量同種點(diǎn)電荷+Q和+Q處在真空中，在兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)的左側(cè)取一點(diǎn)O，過O點(diǎn)作垂線，P、Q為垂線上對稱于O的兩點(diǎn)（如圖所示），則下列說法正確的是

A．P、Q兩點(diǎn)的場強(qiáng)度相同

B．P、Q兩點(diǎn)的電勢相等

C．將試探電荷+q由P點(diǎn)移至O點(diǎn)電場力做正功

D．將試探電荷+q由P點(diǎn)移至O點(diǎn)，它的電勢能變大

 

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科目：高中物理 來源：2013-2014學(xué)年浙江省第三次綜合練習(xí)（三模）物理試卷（解析版） 題型：選擇題

如圖所示，在光滑水平面上，用輕質(zhì)細(xì)桿水平連接一斜面，桿的另一端固定在一顆樹桿上，一玩具遙控小車放在斜面上，系統(tǒng)靜止不動．用遙控器啟動小車，小車沿斜面加速上升，則

A．系統(tǒng)靜止時細(xì)桿有向右拉力 B．小車加速時細(xì)桿未發(fā)生形變

C．小車加速時細(xì)桿有向左的推力 D．小車加速時可將細(xì)桿換成細(xì)繩

 

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