A、B兩個木塊疊放在豎直輕彈簧上，如圖所示，已知mA＝mB＝1kg，輕彈簧的勁度系數(shù)為100N/m.若在木塊A上作用一個豎直向上的力F，使木塊A由靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運動．取g＝10m/s2.求：

（1）使木塊A豎直向上做勻加速運動的過程中，力F的最大值是多少？
（2）若木塊A豎直向上做勻加速運動，直到A、B分離的過程中，彈簧的彈性勢能減小了1.28J，則在這個過程中，力F對木塊做的功是多少？
（1）　　　�。�2）

試題分析：（1）當F=0（即不加豎直向上F力時），設(shè)A、B疊放在彈簧上處于平衡時彈簧的壓縮量為x，有
　　解得：
當時，對B研究，受有重力、彈簧的彈力和A對B的壓力，根據(jù)牛頓第二定律有
 
以木塊A為研究對象進行受力分析，在重力、B對A的支持力和拉力作用下做勻加速運動，由牛頓第二定律得：　
于是可知，當時，AB有共同加速度，欲使木塊A由靜止開始以2m/s2的加速度豎直向上做勻加速運動，隨減小，減小，逐漸增大，當時，F(xiàn)有最大值，于是

（2）由（1）知當時，A、B開始分離，由知，此時，彈簧壓縮量為

設(shè)A、B開始分離時共同速度為v，由運動學公式得：　　解得：
由題知，此過程彈性勢能減少了
設(shè)F力功，對這一過程應(yīng)用動能定理得

代入數(shù)據(jù)解得：
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖1所示，兩根光滑平行導軌水平放置，間距為L，其間有豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。垂直于導軌水平對稱放置一根均勻金屬棒。從t=0時刻起，棒上有如圖2所示的持續(xù)交流電流I，周期為T，最大值為Im，圖1中I所示方向為電流正方向。則金屬棒（ ）

A.一直向右移動
B.速度隨時間周期性變化
C.受到的安培力隨時間周期性變化
D.受到的安培力在一個周期內(nèi)做正功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從坐標原點Ｏ以初速度v0射出，粒子恰好經(jīng)過A點，Ｏ、A兩點長度為 ，連線與坐標軸＋y方向的夾角為= 370，不計粒子的重力。（sin37o=0．6，cos37o=0．8)

（1）若在平行于x軸正方向的勻強電場中，粒子沿＋y方向從O點射出，恰好經(jīng)過A點；若在平行于y軸正方向的勻強電場中，粒子沿＋x方向從O點射出，也恰好能經(jīng)過A點，求這兩種情況電場強度的比值
（2）若在y軸左側(cè)空間（第Ⅱ、Ⅲ象限）存在垂直紙面的勻強磁場，粒子從坐標原點O，沿與y軸成300的方向射入第二象限，恰好經(jīng)過A點，求磁感應(yīng)強度B大小及方向

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（14分）泥石流是在雨季由于暴雨、洪水將含有沙石且松軟的土質(zhì)山體經(jīng)飽和稀釋后形成的洪流，它的面積、體積和流量都較大。泥石流流動的全過程雖然只有很短時間，但由于其高速前進，具有強大的能量，因而破壞性極大。某課題小組對泥石流的威力進行了模擬研究，他們設(shè)計了如下的模型：在水平地面上放置一個質(zhì)量為m=5kg的物體，讓其在隨位移均勻減小的水平推力作用下運動，推力F隨位移變化如圖所示，已知物體與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.6，g=10m/s2。

（1）物體在運動過程中的最大加速度為多少？
（2）在距出發(fā)點多遠處，物體的速度達到最大？
（3）物體在水平面上運動的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（18分）、如圖所示，固定的光滑平臺左端固定有一光滑的半圓軌道，軌道半徑為R，平臺上靜止放著兩個滑塊A、B，其質(zhì)量mA=m，mB=2m，兩滑塊間夾有少量炸藥。平臺右側(cè)有一小車，靜止在光滑的水平地面上，小車質(zhì)量M=3m，車長L=2R，車面與平臺的臺面等高，車面粗糙，動摩擦因數(shù)μ="0.2" ，右側(cè)地面上有一立樁，立樁與小車右端的距離為S，S在0<S<2R的范圍內(nèi)取值，當小車運動到立樁處立即被牢固粘連。點燃炸藥后，滑塊A恰好能夠通過半圓軌道的最高點D，滑塊B沖上小車。兩滑塊都可以看作質(zhì)點，炸藥的質(zhì)量忽略不計，爆炸的時間極短，爆炸后兩個滑塊的速度方向在同一水平直線上，重力加速度為g=10m/s2。求：

（1）滑塊A在半圓軌道最低點C受到軌道的支持力FN。
（2）炸藥爆炸后滑塊B的速度大小VB。
（3）請討論滑塊B從滑上小車在小車上運動的過程中，克服摩擦力做的功Wf與S的關(guān)系。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某大型游樂園內(nèi)的安全滑梯可以等效為如圖所示的物理模型。圖中AB段的動摩擦因數(shù)，BC段的動摩擦因數(shù)為，一個小朋友從A點開始下滑，滑到C點恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止狀A態(tài)。則該小朋友從斜面頂端A點滑到底端 C點的過程中
A．地面對滑梯始終無摩擦力作用
B．地面對滑梯的摩擦力方向先水平向右，后水平向左
C．地面對滑梯的支持力的大小始終等于小朋友和滑梯的總重力的大小
D．地面對滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的總重力的大小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，傾角為30°的光滑桿上套有一個小球和兩根輕質(zhì)彈簧，兩彈簧的一端各與小球相連，另一端分別用銷釘Ｍ、Ｎ固定于桿上，小球處于靜止狀態(tài)．設(shè)拔去銷釘Ｍ（撤去彈簧ａ）瞬間，小球的加速度大小為6ｍ/ｓ２．若不拔去銷釘Ｍ，而拔去銷釘Ｎ（撤去彈簧ｂ）瞬間，小球的加速度可能是（ｇ取10ｍ/ｓ２）：（   ）
A．11ｍ/ｓ２，沿桿向上B．11ｍ/ｓ２，沿桿向下
C．1ｍ/ｓ２，沿桿向上D．1ｍ/ｓ２，沿桿向下

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在一個豎直方向運動的密閉升降機內(nèi)，用彈簧秤掛著一個已知質(zhì)量的砝碼，當?shù)氐闹亓铀俣纫阎８鶕?jù)彈簧秤的讀數(shù)，我們可以知道升降機：
A．加速度的大小和方向
B．速度的大小和方向
C．加速度的大小和速度的方向
D．加速度的大小和方向以及速度的方向

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

相距L=1.5m的足夠長金屬導軌豎直放置，質(zhì)量為m1=1.0kg的金屬棒ab和質(zhì)量為m2=0.27kg的金屬棒cd均通過棒兩端的套環(huán)水平地套在金屬導軌上，確保金屬棒與金屬導軌良好接觸，如圖（a）所示。虛線上方磁場方向垂直紙面向里，虛線下方磁場方向豎直向下，兩處磁場磁感應(yīng)強度大小相同。ab棒光滑，cd棒與導軌間動摩擦因數(shù)為μ=0.75，兩棒總電阻為R=1.8Ω，導軌電阻不計�，F(xiàn)有一方向豎直向下、大小按圖（b）所示規(guī)律變化的外力F作用在ab棒上，使棒從靜止開始沿導軌勻加速運動，與此同時cd棒也由靜止釋放。取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）磁感應(yīng)強度B的大小和ab棒的加速度大��；
（2）若在2s內(nèi)外力F做功40J，則這一過程中兩金屬棒產(chǎn)生的總焦耳熱是多少？
（3）判斷cd棒將做怎樣的運動，并求出cd棒達到最大速度所需的時間t0。

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