如圖所示,兩木塊疊放在豎直輕彈簧上,已知木塊的質(zhì)量分別為,彈簧的勁度系數(shù),若在上作用一個(gè)豎直向上的力,使由靜止開始以的加速度豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)()求:

小題1: 使木塊豎直做勻加速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,力的最大值;
小題2:若木塊由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng),直到分離的過(guò)程中,彈簧的彈性勢(shì)能減少了,求這一過(guò)程中對(duì)木塊做的功.

小題1:
小題2:

此題難點(diǎn)在于能否確定兩物體分離的臨界點(diǎn).當(dāng)(即不加豎直向上力)時(shí),設(shè)木塊疊放在彈簧上處于平衡時(shí)彈簧的壓縮量為,有: ,即  ①
對(duì)木塊施加力、受力如圖所示,對(duì)木塊有:     ②
對(duì)木塊有:    ③
可知,當(dāng)時(shí),木塊加速度相同,由②式知欲使木塊勻加速運(yùn)動(dòng),隨減小增大,當(dāng)時(shí), 取得了最大值,即:  

又當(dāng)時(shí),開始分離,由③式知,彈簧壓縮量,則
木塊、的共同速度: ⑤
由題知,此過(guò)程彈性勢(shì)能減少了
設(shè)力所做的功為,對(duì)這一過(guò)程應(yīng)用功能原理,得:
聯(lián)立①④⑤⑥式,且,得:
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:多選題

下列說(shuō)法正確的是(  )
A.木塊對(duì)桌面的壓力就是木塊受到的重力,施力物體是地球
B.均勻木球的重心在球心,挖去球心部分后,木球就沒(méi)有重心了
C.物體加速度越大,其速度變化越快
D.物體在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移比為1:2:3:4,則可判斷在此期間是勻變速直線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于彈力,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.兩個(gè)物體如果接觸就一定會(huì)產(chǎn)生彈力
B.壓力和支持力屬于彈力,繩子中的拉力不屬于彈力
C.兩個(gè)物體不發(fā)生接觸也可能會(huì)產(chǎn)生彈力
D.壓力和支持力的方向一定與接觸面垂直

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

將質(zhì)量均為m厚度不計(jì)的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接,彈簧的勁度系數(shù)為k。第一次將B物塊放在水平面上,A在彈簧彈力的作用下處于靜止,如圖(甲)所示,此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為Ep,現(xiàn)突然敲擊A,使A在一瞬間獲得向下的速度,在隨后的過(guò)程中B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升。第二次用手拿著A、B兩物塊,使得彈簧豎直并處于原長(zhǎng)狀態(tài),此時(shí)物塊B離地面的距離為H,如圖(乙)所示,然后由靜止同時(shí)釋放A、B,B物塊著地后速度立即變?yōu)?。若對(duì)于給定的彈簧,其彈性勢(shì)能只跟彈簧的形變有關(guān),求:

(1)第一次當(dāng)B物塊恰好離開地面時(shí),A物塊相對(duì)于自己靜止時(shí)的初始位置升高的距離h
(2)第二次釋放A、B后,A上升至彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)的速度大小v1
(3)若彈簧的勁度系數(shù)k未知,但第一次敲擊A后,A獲得的速度大小v0已知。則第二次釋放A、B后,B剛要離地時(shí)A的速度大小v2是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,質(zhì)量為m的木塊壓縮輕質(zhì)彈簧靜止在O點(diǎn),水平面ON段光滑,長(zhǎng)為L(zhǎng)的NN/段粗糙,木塊與NN/間的動(dòng)摩擦因數(shù)為m.現(xiàn)釋放木塊,若木塊與彈簧相連接,則木塊最遠(yuǎn)到達(dá)NN/段中點(diǎn),然后在水平面上做往返運(yùn)動(dòng),且第一次回到N時(shí)速度大小為v;若木塊與彈簧不相連接,木塊與彈簧在N點(diǎn)即分離,通過(guò)N/點(diǎn)時(shí)以水平速度飛出,木塊落地點(diǎn)P到N/的水平距離為s.求:

小題1:木塊通過(guò)N/點(diǎn)時(shí)的速度;    
小題2:木塊從O運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中彈簧彈力做的功;  
小題3:木塊落地時(shí)速度vp的大小和方向.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,A、B、C是三個(gè)完全相同的物塊,質(zhì)量均為m,其中物塊A、B用輕彈簧相連,將它們豎直放在水平地面上處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)彈簧的壓縮量為x0。已知重力加速度為g,物塊的厚度及空氣阻力均可忽略不計(jì),且在下面所述的各過(guò)程中彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)。

小題1:若用力將物塊A豎直向上緩慢提起,使物塊B恰好能離開水平地面,求此過(guò)程中物塊A被提起的高度。
小題2:如果使物塊C從距物塊A高3x0處自由落下,C與A相碰后,立即與A粘在一起不再分開,它們運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又向上彈起,物塊A剛好能回到使彈簧恢復(fù)為原長(zhǎng)的位置。求C與A相碰前彈簧的彈性勢(shì)能大小。
小題3:如果將物塊C從距物塊A上方某處由靜止釋放, C與A相碰后立即一起向下運(yùn)動(dòng)但并不粘連。此后物塊A、C在彈起過(guò)程中分離,其中物塊C運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)被某裝置接收,而物塊A剛好能在物塊B不離開地面的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。求物塊C的釋放位置與接收位置間的距離。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:填空題

如圖所示,一個(gè)輕彈簧豎直立在水平地面上,把一個(gè)帶正電的小球輕放在彈簧的上端,釋放后它將壓縮彈簧,小球與彈簧所在空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),設(shè)小球與彈簧的接觸是絕緣的,彈簧被壓縮過(guò)程中保持豎直方向.則在彈簧被壓縮的全過(guò)程中
A.小球所受重力的沖量小于小球所受彈力的沖量
B.小球機(jī)械能的減少量等于彈簧彈性勢(shì)能的增加量
C.彈簧的壓縮量最大時(shí),小球的加速度一定大于重力加速度
D.彈簧和小球組成的系統(tǒng)的機(jī)械能的增加量,等于小球電勢(shì)能的減少量
 

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖所示,一個(gè)重為100N的木箱放在水平地面上,在木箱上固定著一根勁度系數(shù)k為500N/m的彈簧.用一個(gè)向右的力F拉著木箱勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí),彈簧的伸長(zhǎng)量為6cm.求:
(1)彈簧產(chǎn)生的彈力為多少?
(2)木箱與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一根輕彈簧的一端固定,另一端受到水平拉力F的作用,彈簧的伸長(zhǎng)量為x,則此彈簧的勁度系數(shù)為( 。
A.FxB.2FxC.
F
x
D.
x
F

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