質(zhì)量為m的小物塊，用輕彈簧固定在斜面體上，斜面的傾角為，輕彈簧的勁度系數(shù)為k，如圖所示．整個裝置放在電梯內(nèi)．

（1）若斜面光滑，電梯靜止時彈簧的伸長量為x．如果電梯豎直向上做勻加速直線運動，彈簧的伸長量為2 x．求電梯豎直向上加速運動時的加速度．

（2）若斜面不光滑，斜面與物塊之間的動摩擦因數(shù)為，彈簧的伸長量也為2 x，求此時電梯上升加速度的最大值．（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等）

 

（1）小物塊的受力情況如圖（1）所示。

由胡克定律得：               ①     （1分）

重力沿斜面的下滑力    ②     （1分）

沿斜面方向有：        ③      （2分）

解得：          ④    （2分）

若電梯豎直向上做勻加速直線運動，小物塊受力情況如圖(2)所示，受重力 mg，斜面的支持力N2以及彈簧的彈力T2.其中F2為N2與T2合力.

              ⑤    （1分）

           ⑥    （1分）

由牛頓第二定律得：       ⑦    （2分）    

聯(lián)立④⑤⑥⑦解得：                    （1分）

（結(jié)果為不扣分）（其它方法參照給分）

 

（2）若斜面不光滑，小物塊的受力分析如圖(3)所示，受重力mg，斜面的支持力N3和摩擦力f，彈簧的彈力，大小仍為T2.

水平方向上：         ⑧ （1分）

豎直方向上： ⑨（1分）

加速度最大時，摩擦力為最大靜摩擦力，即  ⑩      

聯(lián)立④⑤⑧⑨⑩解得       （1分）

解析:略

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)量為m的小物塊，用輕彈簧固定在光滑的斜面體上，斜面的傾角為α，如圖所示．使小物塊和斜面體一起由靜止開始向右做加速運動，加速度從零逐漸緩慢增大，已知輕彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度用g表示．求：
（1）加速度為零時，彈簧的伸長量？
（2）小物塊對斜面體的壓力為零時，斜面體向右的加速度？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)質(zhì)量為m的小物塊，用輕彈簧固定在斜面體上，斜面的傾角為θ，輕彈簧的勁度系數(shù)為k，如圖所示．整個裝置放在電梯內(nèi)．
（1）若斜面光滑，電梯靜止時彈簧的伸長量為x．如果電梯豎直向上做勻加速直線運動，彈簧的伸長量為2x．求電梯豎直向上加速運動時的加速度．
（2）若斜面不光滑，斜面與物塊之間的動摩擦因數(shù)為μ，彈簧的伸長量也為2x，求此時電梯上升加速度的最大值．（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等）

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科目：高中物理 來源： 題型：

質(zhì)量為m的小物塊，用輕彈簧固定在光滑的斜面體上，斜面的傾角為α，如圖所示。使小物塊和斜面體一起由靜止開始向右做加速運動，加速度從零逐漸緩慢增大，已知輕彈簧的勁度系數(shù)為k，重力加速度用g表示。求：

   （1）加速度為零時，彈簧的伸長量？

   （2）小物塊對斜面體的壓力為零時，斜面體向右的加速度？
 

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科目：高中物理 來源：2010年廣東省佛山市普通高中高一上學(xué)期教學(xué)質(zhì)量檢測物理試卷 題型：計算題

質(zhì)量為m的小物塊，用輕彈簧固定在斜面體上，斜面的傾角為，輕彈簧的勁度系數(shù)為k，如圖所示．整個裝置放在電梯內(nèi)．
（1）若斜面光滑，電梯靜止時彈簧的伸長量為x．如果電梯豎直向上做勻加速直線運動，彈簧的伸長量為2 x．求電梯豎直向上加速運動時的加速度．
（2）若斜面不光滑，斜面與物塊之間的動摩擦因數(shù)為，彈簧的伸長量也為2 x，求此時電梯上升加速度的最大值．（設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等）

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