如圖所示,有一輕質(zhì)彈簧豎直放置,一端固定在水平面上,另一端連接一個(gè)質(zhì)量為2m的物塊,現(xiàn)用一個(gè)豎直方向的壓力F使物塊保持靜止?fàn)顟B(tài).當(dāng)突然撤去F的瞬間,物塊的加速度大小為( 。
分析:物塊原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),當(dāng)突然撤去F的瞬間,彈簧的彈力沒有來(lái)得及變化,可分析出物體瞬間的所受合力大小等于F,再牛頓第二定律求出加速度.
解答:解:物塊原來(lái)處于靜止?fàn)顟B(tài),物體所受重力、F和彈力的合力為零.當(dāng)突然撤去F的瞬間,彈簧的彈力沒有來(lái)得及變化,則重力和彈力的合力大小等于F,由牛頓第二定律得突然撤去F的瞬間,物塊的加速度大小a=
F
2m

故選A
點(diǎn)評(píng):本題是動(dòng)力學(xué)中典型的瞬時(shí)問(wèn)題,關(guān)鍵要抓住彈簧的彈力在撤去F的瞬間沒有變化.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在光滑水平地面上,有一質(zhì)量m1=4.0kg的平板小車,小車的右端有一固定的豎直擋板,擋板上固定一輕質(zhì)細(xì)彈簧.位于小車上A點(diǎn)處質(zhì)量m2=1.0kg的木塊(可視為質(zhì)點(diǎn))與彈簧的左端相接觸但不連接,此時(shí)彈簧與木塊間無(wú)相互作用力.木塊與A點(diǎn)左側(cè)的車面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.40,木塊與A點(diǎn)右側(cè)的車面之間的摩擦可忽略不計(jì).現(xiàn)小車與木塊一起以v0=2.0m/s的初速度向右運(yùn)動(dòng),小車將與其右側(cè)的豎直墻壁發(fā)生碰撞,已知碰撞時(shí)間極短,碰撞后小車以v1=1.0m/s的速度反向彈回,已知重力加速度g取10m/s2,彈簧始終處于彈性限度內(nèi).求:
(1)小車撞墻后彈簧的最大彈性勢(shì)能;
(2)要使木塊最終不從小車上滑落,則車面A點(diǎn)左側(cè)粗糙部分的長(zhǎng)度應(yīng)滿足什么條件?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,光滑水平面MN上放兩相同小物塊A、B,右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶水平部分長(zhǎng)度L=8m,沿逆時(shí)針方向以恒定速度v=2m/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng).物塊A、B(大小不計(jì))與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2.物塊A、B質(zhì)量mA=mB=1kg.開始時(shí)A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧,蓄有彈性勢(shì)能Ep=16J.現(xiàn)解除鎖定,彈開A、B,彈開后彈簧掉落,對(duì)A、B此后的運(yùn)動(dòng)沒有影響.g=10m/s2,求:
(1)物塊B沿傳送帶向右滑動(dòng)的最遠(yuǎn)距離;
(2)物塊B從滑上傳送帶到回到水平面所用的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,光滑水平面MN左端擋板處有一彈射裝置P,右端N與處于同一高度的水平傳送帶之間的距離可忽略,水平部分NQ的長(zhǎng)度L=8m,皮帶輪逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)傳送帶以v=2m/s的速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng).MN上放置兩個(gè)質(zhì)量都為m=1.0kg的小物塊A、B,它們與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4.開始時(shí),A、B靜止,A、B間壓縮一輕質(zhì)彈簧,其彈性勢(shì)能EP=16J.現(xiàn)解除鎖定,彈開A、B,并迅速移走彈簧.
(1)求物塊B被彈開時(shí)速度的大。
(2)A與P相碰后靜止,當(dāng)物塊B返回水平面MN后,A被P彈出,A、B相碰后粘在一起向右滑動(dòng),要使A、B連接體剛好從Q端滑出,求P對(duì)A做的功.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長(zhǎng)度為l.水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài).小物塊A(可視為質(zhì)點(diǎn))從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道,通過(guò)圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓形軌道.已知R=0.2m,l=1.0m,v0=2
3
m/s,物塊A質(zhì)量為m=1kg,與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,軌道其他部分摩擦不計(jì),取g=10m/s2.求:

(1)物塊A與彈簧剛接觸時(shí)的速度大小.
(2)物塊A被彈簧以原速率彈回返回到圓形軌道的高度.
(3)調(diào)節(jié)PQ段的長(zhǎng)度l,A仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道,當(dāng)l滿足什么條件時(shí),A物塊能第一次返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2013?潮州二模)如圖所示,在水平軌道右側(cè)安放半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道,水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料,調(diào)節(jié)其初始長(zhǎng)度為l;水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定,彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài).小物塊A靜止放置在彈簧右端,A與彈簧接觸但不拴接;小物塊B從軌道右側(cè)以初速度v0沖上軌道,通過(guò)圓形軌道、水平軌道后與物塊A發(fā)生對(duì)心碰撞且瞬間粘連,之后A、B一起壓縮彈簧并被彈簧以原速率彈回,經(jīng)水平軌道返回圓形軌道.物塊A、B均可視為質(zhì)點(diǎn).已知R=0.2m,l=1.0m,v0=6m/s,物塊A、B質(zhì)量均為m=1kg,與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2,軌道其他部分摩擦不計(jì).取g=10m/s2.求:
(1)物塊B與物塊A碰撞前速度大小;
(2)物塊B與物塊A碰后返回到圓形軌道的高度;
(3)調(diào)節(jié)PQ段的長(zhǎng)度l,B仍以v0從軌道右側(cè)沖上軌道,當(dāng)l滿足什么條件時(shí),A、B物塊能返回圓形軌道且能沿軌道運(yùn)動(dòng)而不會(huì)脫離軌道?

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