【題目】如圖，一個(gè)彈簧臺(tái)秤的秤盤質(zhì)量和彈簧質(zhì)量都可以不計(jì)，盤內(nèi)放一個(gè)物體P處于靜止。P的質(zhì)量為12kg，彈簧的勁度系數(shù)k=800N/m。現(xiàn)給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)。已知在前0．2s內(nèi)F是變化的，在0．2s以后F是恒力，則F的最小值是多少，最大值是多少？

【答案】90N; 210N

【解析】

試題分析：以物體P為研究對(duì)象。物體P靜止時(shí)受重力G、稱盤給的支持力N。

因?yàn)槲矬w靜止，∑F=0 N=G=0 ①

N=kx0 ②

設(shè)物體向上勻加速運(yùn)動(dòng)加速度為a。此時(shí)物體P受力如圖；受重力G，拉力F和支持力N′

據(jù)牛頓第二定律有 F+N′-G=ma ③

當(dāng)0．2s后物體所受拉力F為恒力，即為P與盤脫離，即彈簧無形變，由0～0．2s內(nèi)物體的位移為x0。物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，則

將式①②中解得的x0=0．15m

代入式③解得a=7．5m/s2

F的最小值由式③可以看出即為N′最大時(shí)，即初始時(shí)刻N(yùn)′=N=kx。

代入式③得 Fmin=ma+mg-kx0=12×（7．5+10）-800×0．15 =90（N）

F最大值即N=0時(shí)，F(xiàn)=ma+mg=210（N）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（）
A.人類關(guān)于原子核內(nèi)部的信息，最早來自天然放射現(xiàn)象
B.在α ， β ， γ三種射線中γ射線電離作用最強(qiáng)
C.放射性元素的半衰期會(huì)隨著溫度的升高而縮短
D.較重的核分裂成中等質(zhì)量大小的核，核子的比結(jié)合能都會(huì)減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，在運(yùn)動(dòng)的過程中，不一定變化的物理量是（ ）
A.速率
B.速度
C.加速度
D.合外力

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ在x軸上分布如圖所示，x軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在x方向上的分量分別是EBx、Ecx，下列說法中正確的有（ ）

A. B、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小EBx＜Ecx

B. EBx的方向沿x軸正方向

C. 電荷在O點(diǎn)受到的電場(chǎng)力在x方向上的分量最大

D. 負(fù)電荷沿x軸從B移到C的過程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點(diǎn)火升空，20g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時(shí)間內(nèi)噴出（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）．在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，燃?xì)獾膭?dòng)量大小為（ ）
A.5.0×102kgm/s
B.10kgm/s
C.4.7×102kgm/s
D.5.3×102kgm/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（ ）
A.平拋運(yùn)動(dòng)的水平分速度逐漸增大
B.平拋運(yùn)動(dòng)的水平分速度逐漸減小
C.平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分速度逐漸增大
D.平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分速度逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，BC為半徑等于m豎直放置的光滑細(xì)圓管，O為細(xì)圓管的圓心，在圓管的末端C連接傾斜角為45°、動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．6的足夠長粗糙斜面，一質(zhì)量為m＝0．5kg的小球從O點(diǎn)正上方某處A點(diǎn)以v0水平拋出，恰好能垂直O(jiān)B從B點(diǎn)進(jìn)入細(xì)圓管，小球從進(jìn)入圓管開始受到始終豎直向上的力F＝5N的作用，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓管的末端C時(shí)作用力F立即消失，小球能平滑地沖上粗糙斜面．（g＝10m/s2）求：

（1）小球從O點(diǎn)的正上方某處A點(diǎn)水平拋出的初速度v0為多少？OA的距離為多少？

（2）小球在圓管中運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)圓管的壓力是多少？

（3）小球在CD斜面上運(yùn)動(dòng)的最大位移是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三角形傳送帶以1m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩邊的傳送帶長都是2m且與水平方向的夾角均為37°．現(xiàn)有兩個(gè)小物塊A、B同時(shí)從傳送帶頂端都以1m/s的初速度沿傳送帶下滑，已知物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)都是0．5，sin37°=0．6，cos37°=0．8，重力加速度g=10m/s2．下列說法正確的是（ ）

A．物塊A、B運(yùn)動(dòng)的加速度大小不同

B．物塊A、先到達(dá)傳送帶底端

C．物塊A、B運(yùn)動(dòng)到傳送帶底端時(shí)重力的功率相等

D．物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比為1：3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是（ ）
A.第一次通過實(shí)驗(yàn)比較準(zhǔn)確的測(cè)出萬有引力常量的科學(xué)家是卡文迪許
B.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)它所受的合力突然減小一半時(shí)，它將做直線運(yùn)動(dòng)
C.經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀高速物體
D.力是矢量，位移是矢量，所以功也是矢量

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