【題目】如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧套在固定于地面的豎直桿上。彈簧上端與輕彈簧薄片P相連，P與桿之間涂有一層能調(diào)節(jié)阻力的智能材料。在P上方H處將另一質(zhì)量為m的光滑圓環(huán)Q由靜止釋放，Q接觸P后一起做勻減速運(yùn)動(dòng)，下移距離為時(shí)速度減為0。忽略空氣阻力，重力加速度為g。求：

（1）Q做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度的大�。�

（2）Q從開始運(yùn)動(dòng)到速度減為零所用的時(shí)間；

（3）Q下移距離d（）時(shí)，智能材料對(duì)P阻力的大小。

【答案】（1）（2）（3）mg+k(H-d)

【解析】（1）令剛接觸P時(shí)速度為v：

，得：

接觸P后令其加速度大小為a，則有：

得：

（2）Q自由下落所用的時(shí)間：，

Q做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)所用的時(shí)間：

Q運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間：

（3）令新型智能材料對(duì)P的阻力為F

kd+F-mg=ma

解得：F=mg+k(H-d)

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】如圖為半徑為R=m的固定半圓形玻璃磚的橫截面，O點(diǎn)為圓心，OO’為直徑MN的垂線。足夠大的光屏PQ緊靠在玻璃磚的右側(cè)且與MN垂直。某同學(xué)把一束包含有對(duì)該玻璃磚的折射率從n1＝到n2＝的復(fù)色光，沿半徑方向與OO’成θ＝30°角射向O點(diǎn)，他發(fā)現(xiàn)光屏上出現(xiàn)了彩色光帶。

①求彩色光帶的寬度；

②當(dāng)復(fù)色光入射角逐漸增大時(shí)，光屏上的彩色光帶將變成一個(gè)光點(diǎn)，求θ角至少為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)要把電壓表改裝成可直接測量壓力的儀表，設(shè)計(jì)的電路如圖（a）所示。實(shí)驗(yàn)器材如下：待改裝電壓表（量程0 ~ 3 V，可視為理想電壓表），定值電阻R0，壓敏電阻Rx，電源（4 V，內(nèi)阻不計(jì)），開關(guān)S，導(dǎo)線。選用的壓敏電阻阻值Rx隨壓力F變化的規(guī)律如圖（b）。

（1）實(shí)驗(yàn)中隨著壓力F的增大，電壓表的示數(shù)__________。（填“變大”“不變”或“變小”）

（2）為使改裝后儀表的量程為0 ~ 160 N，且壓力160 N對(duì)應(yīng)電壓表3 V刻度，則定值電阻阻值R0 __________Ω，壓力0 N對(duì)應(yīng)電壓表__________V刻度。

（3）他發(fā)現(xiàn)這樣改裝后的儀表壓力刻度分布不均勻，想進(jìn)一步把（2）中的壓力刻度改成均勻分布，應(yīng)選用另一壓敏電阻，其阻值Rx與壓力F變化關(guān)系式為__________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平軌道上有一輕彈簧左端固定，彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)，其右端位于P點(diǎn)．現(xiàn)用一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊 （可視為質(zhì)點(diǎn)）將彈簧壓縮后釋放，物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)的速度v0=18m/s，經(jīng)過水平軌道右端Q點(diǎn)后沿半圓軌道的切線進(jìn)入豎直固定的光滑圓軌道，最后物塊經(jīng)軌道最低點(diǎn)A拋出后落到B點(diǎn)，已知物塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15，R=l=1m，A到B的豎直高度h=1.25m，取g=10m/s2．

（1）求物塊到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大�。ūＡ舾�(hào)）；

（2）求物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)圓軌道對(duì)物塊的壓力；

（3）求物塊水平拋出的位移大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在距地面不同高度的太空有許多飛行器。其中天舟一號(hào)距地面高度約為393km，哈勃望遠(yuǎn)鏡距地面高度約為612km，張衡一號(hào)距地面高度約為500km。若它們均可視為繞地球圓周運(yùn)動(dòng)，則（ ）

A. 天舟一號(hào)的加速度大于張衡一號(hào)的加速度

B. 哈勃望遠(yuǎn)鏡的線速度大于張衡一號(hào)的線速度

C. 天舟一號(hào)的周期大于哈勃望遠(yuǎn)鏡的周期

D. 哈勃望遠(yuǎn)鏡的角速度大于張衡一號(hào)的角速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】單相電流互感器型觸電保護(hù)器由電流互感器B、靈敏繼電器J和交流接觸器JC（開關(guān)）組成，如圖一。電流互感器B有兩個(gè)匝數(shù)相同的初級(jí)繞組①（粗線）和②（細(xì)線），一個(gè)次級(jí)繞組③，如圖二。正常工作時(shí)，相線中的電流和零線中的電流相等，鐵心中沒有磁通，繞組③中也沒有感應(yīng)電動(dòng)勢和電流。當(dāng)人體觸及相線時(shí)，通過人體的電流經(jīng)大地回到電源，此時(shí)，互感器B的繞組①和②中的電流失去平衡，鐵心中出現(xiàn)磁通，繞組③中即產(chǎn)生感應(yīng)電流（觸、漏電控制信號(hào)電流），此感應(yīng)電流啟動(dòng)繼電器J使交流接觸器JC常閉觸點(diǎn)打開，從而切斷電源。根據(jù)觸電保護(hù)器的工作原理，下列說法正確的是（ ）

A. 電流互感器的端接電源相線時(shí)，必須將端接電源零線

B. 電流互感器的端接電源相線時(shí)，必須將端接電源零線

C. 連接時(shí)電流互感器初級(jí)線圈是串聯(lián)在電路中

D. 線圈③的匝數(shù)越少，觸電保護(hù)器的靈敏度越高

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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．一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行

B．足球充足氣后很難壓縮，是足球內(nèi)氣體分子間斥力作用的結(jié)果

C．一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)過等容過程，吸收熱量，其內(nèi)能一定增加

D．附著層內(nèi)分子間距離小于液體內(nèi)部分子間距離時(shí)，液體與固體間表現(xiàn)為浸潤

E．一定質(zhì)量的理想氣體保持體積不變，單位體積內(nèi)、分子數(shù)不變，雖然溫度升高，單位時(shí)間內(nèi)撞擊單位面積上的分子數(shù)不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】打井施工時(shí)要將一質(zhì)量可忽略不計(jì)的堅(jiān)硬底座A送到井底，由于A與井壁間摩擦力很大，工程人員采用了如圖所示的裝置．圖中重錘B質(zhì)量為m，下端連有一勁度系數(shù)為k的輕彈簧，工程人員先將B放置在A上，觀察到A不動(dòng)；然后在B上再逐漸疊加壓塊，當(dāng)壓塊質(zhì)量達(dá)到m時(shí)，觀察到A開始緩慢下沉?xí)r移去壓塊．將B提升至彈簧下端距井口為H0處，自由釋放B，A被撞擊后下沉的最大距離為h1，以后每次都從距井口H0處自由釋放．已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)．

（1）求下沉?xí)rA與井壁間的摩擦力大小f和彈簧的最大形變量ΔL；

（2）求撞擊下沉?xí)rA的加速度大小a和彈簧彈性勢能Ep；

（3）若第n次撞擊后，底座A恰能到達(dá)井底，求井深H．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用圖甲所示的電路，測多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢，以及多用電表“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻。使用的器材有：

多用電表

電壓表(量程3V,內(nèi)阻幾千歐)

滑動(dòng)變阻器(最大阻值5kΩ)

導(dǎo)線若干

回答下列問題：

(1)將多用電表擋位調(diào)到電阻“×100”擋，再將紅表筆和黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，直到指針指在右端的零刻度處。

(2)將圖甲中多用電表的紅表筆和________(填“1”或“2”)端相連，黑表筆連接另一端。

(3)將滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到適當(dāng)?shù)奈恢�，使多用電表的示�?shù)和電壓表的示數(shù)如圖乙所示，則測得的電阻是____Ω，電壓表的示數(shù)是________V。

(4)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，讀取多組電阻R和電壓U,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描繪出圖線如圖丙所示，圖線的斜率和截距分別為k和b,則多用電表內(nèi)電池的電動(dòng)勢可表示為E=_________,電阻“×100”擋內(nèi)部電路的總電阻可表示為r=_________(用圖線的斜率k和截距b表示)。

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