如圖，光滑固定斜面傾角為α，斜面底端固定有垂直斜面的擋板C，斜面頂端固定有光滑定滑輪.質(zhì)量為m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與下方擋板上的質(zhì)量也為m的物體B相連，彈簧的勁度系數(shù)為k，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài).一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)輕滑輪，一端連物體A，另一端連一輕掛鉤.開(kāi)始時(shí)各段繩都處于伸直狀態(tài)，A上方的一段繩平行于斜面.現(xiàn)在掛鉤上掛一質(zhì)量為M的物體D并從靜止?fàn)顟B(tài)釋放，已知它恰好能使B離開(kāi)擋板但不繼續(xù)上升.若讓D帶上正電荷q，同時(shí)在D運(yùn)動(dòng)的空間中加上方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，仍從上述初始位置由靜止?fàn)顟B(tài)釋放D，則這次B剛離開(kāi)擋板時(shí)D的速度大小是多少？已知重力加速度為g.

解析試題分析：掛鉤沒(méi)有掛D時(shí)，A壓縮彈簧，彈簧的壓縮量為，對(duì)A有：，則；（2分）
掛鉤掛上D后，B剛好離開(kāi)擋板時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x2，對(duì)B有，則，（2分）
該過(guò)程A沿斜面上升的距離和D下降的高度都是，且A、D的初速度、末速度都為零。
設(shè)該過(guò)程彈性勢(shì)能的增量為ΔE，由系統(tǒng)機(jī)械能守恒有；（3分）
將D帶電后，D在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力對(duì)D作正功，設(shè)B剛離開(kāi)擋板時(shí)D的速度為υ，D下降x1＋x2過(guò)程系統(tǒng)能量守恒，
有：；（3分）
由以上四個(gè)方程消去，得：。（2分）
考點(diǎn)：機(jī)械能守恒  胡克定律   電場(chǎng)力做功

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：單選題

如圖所示，質(zhì)量均為m的物體A、B通過(guò)一勁度系數(shù)k的彈簧相連，開(kāi)始時(shí)B放在地面上，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)通過(guò)細(xì)繩將A向上拉起，當(dāng)B剛要離開(kāi)地面時(shí)，A上升距離為L(zhǎng)，假設(shè)彈簧一直在彈性限度內(nèi)，則有（   ）

A．L＝    B．L＜    C．L＝     D．L＞

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

為了探求彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系,某同學(xué)選了A?B兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試,根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象。

（1）從圖象上看,該同學(xué)沒(méi)能完全按實(shí)驗(yàn)要求做,使圖象上端成為曲線,圖象上端成為曲線的原因是________.
（2）B彈簧的勁度系數(shù)為____________.
（3）若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧秤,應(yīng)選彈簧_________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體放在水平地板上，用一原長(zhǎng)為8cm的輕質(zhì)彈簧水平拉該物體，當(dāng)其剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為11cm，當(dāng)彈簧拉著物體勻速前進(jìn)時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為10.5cm，已知彈簧的勁度系數(shù)k＝200N/m。求：

(1)物體所受的最大靜摩擦力為多大？
(2)物體所受的滑動(dòng)摩擦力為多大？
(3)物體與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少？(g均取10m/s2)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

(20分)如圖所示，光滑斜面OP與水平面的夾角=37°。一輕彈簧下端固定在斜面底端O點(diǎn)，上端與可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊B固定連接，彈簧勁度系數(shù)K=100N／m。B開(kāi)始靜止時(shí)與斜面頂端P之間的距離L=0．99m，彈簧具有的彈性勢(shì)能Epo=0．72J。將一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球爿從某處以初速度V0=1．92m／s水平拋出，小球運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)恰好沿斜面下滑。已知小球A的質(zhì)量m1=1．00kg，滑塊B的質(zhì)量m2=2．00kg，A與B發(fā)生碰撞后具有相同速度但不粘連（g=10m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8），求：

（1）小球拋出點(diǎn)距離斜面頂端的高度h；
（2）小球與滑塊碰撞時(shí)，小球與滑塊系統(tǒng)損失的機(jī)械能；
（3）在A與B碰撞以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A與B分離時(shí)的速度為多大，并通過(guò)計(jì)算判斷A、B能否再次發(fā)生碰撞。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：計(jì)算題

（9分）如圖所示，質(zhì)量為20kg的方形物體置于水平面上，它與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，兩等長(zhǎng)輕彈簧OA、OB一端分別連接于物體上相距為24cm的A、B兩點(diǎn)，另一端共同連結(jié)于O點(diǎn)。當(dāng)兩輕彈簧剛好處于自由狀態(tài)時(shí)，它們構(gòu)成了一個(gè)1060的張角�，F(xiàn)用一垂直于AB連線的水平力F向右拉O點(diǎn)，當(dāng)把兩彈簧之間的張角拉成740時(shí)，物體恰好能在水平面上勻速前進(jìn)，此時(shí)兩彈簧還等長(zhǎng)。求動(dòng)摩擦因數(shù)μ的大小。(已知彈簧的勁度系數(shù)為k =1000N/m  sin370=0.6  g=10m/s2 )

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：作圖題

如圖所示，AO是具有一定質(zhì)量的均勻細(xì)桿，可繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．細(xì)桿上的P點(diǎn)與放在水平桌面上的圓柱體接觸，圓柱體靠在豎直的擋板上而保持平衡．已知桿的傾角θ＝60°，圓柱體的重力大小為G，豎直擋板對(duì)圓柱體的壓力大小為2G，各處的摩擦都不計(jì)，試回答下列問(wèn)題：

(1)作出圓柱體的受力分析圖；
(2)通過(guò)計(jì)算求出圓柱體對(duì)均勻細(xì)桿AO的作用力的大小和水平地面對(duì)圓柱體作用力的大�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

質(zhì)量為ｍ的物體放在水平面上，在大小相等、互相垂直的水平力Ｆ1與Ｆ2的作用下從靜止開(kāi)始沿水平面運(yùn)動(dòng)，如圖所示．若物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則物體 

A．在Ｆ1的反方向上受到ｆ1＝μｍｇ的摩擦力
B．在Ｆ2的反方向上受到ｆ2＝μｍｇ的摩擦力
C．在Ｆ1、Ｆ2合力的反方向上受到摩擦力為ｆ合＝μｍｇ
D．在Ｆ1、Ｆ2合力的反方向上受到摩擦力為ｆ合＝μｍｇ

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：單選題

關(guān)于摩擦力的說(shuō)法，正確的是（   ）

A．只有物體在運(yùn)動(dòng)時(shí)，才受到摩擦力；
B．物體受到的正壓力越大，最大靜摩擦力就越大；
C．當(dāng)接觸面的性質(zhì)和正壓力大小確定后，靜摩擦力就是一個(gè)恒量；
D．摩擦力的方向，有時(shí)跟物體運(yùn)動(dòng)方向相反，有時(shí)也可以跟物體運(yùn)動(dòng)方向相同

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