8.如圖所示,一根輕質(zhì)彈簧上端是固定的,下端掛一平盤,盤中有一物體,平盤與物體的總質(zhì)量為m,當(dāng)盤靜止時(shí),彈簧的長度比其自然長度伸長了l,現(xiàn)向下拉盤使彈簧再伸長△l后停止,然后松手,設(shè)彈簧總處在彈性限度以內(nèi),則剛松手時(shí)盤與物體的加速度為(  )
A.$\frac{△l}{l}$gB.$\frac{△l}{l}$mgC.物體的加速度為0D.加速的方向向下

分析 先根據(jù)胡克定律和平衡條件,列出盤靜止時(shí)力平衡方程;再由胡克定律求出剛松手時(shí)手的拉力,確定盤和物體所受的合力,根據(jù)牛頓第二定律求出剛松手時(shí),整體的加速度.

解答 解:
當(dāng)盤靜止時(shí),由胡克定律得(m+M)g=kL ①
設(shè)使彈簧再伸長△l時(shí)手的拉力大小為F
再由胡克定律得 (mg+Mg+F)=k(L+△L) ②
由①②聯(lián)立得 F=$\frac{△l}{l}$(m+M)g
剛松手瞬時(shí)彈簧的彈力沒有變化,則以盤和物體整體為研究對象,所受合力大小等于F,方向豎直向上.
設(shè)剛松手時(shí),加速度大小為a,
根據(jù)牛頓第二定律得 a=$\frac{F}{M+m}$=$\frac{△l}{l}$g
故選:A.

點(diǎn)評(píng) 本題考查應(yīng)用牛頓第二定律分析和解決瞬時(shí)問題的能力,這類問題往往先分析平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,再分析非平衡狀態(tài)時(shí)物體的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律求解瞬時(shí)加速度.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,在豎直向下的勻強(qiáng)電場上正交疊加一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)電磁場,電場強(qiáng)度為E,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B;質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子由A孔以v0飛入,從P 點(diǎn)飛出電場時(shí),距上板為d.(重力不計(jì))求:
(1)剛飛離電場時(shí)粒子速度大;
(2)剛飛離電場時(shí)粒子受的洛倫茲力大。

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19.如圖(a)所示,斜面傾角為α=37°、長L=2.5m且固定,斜面與水平面之間平滑連接.一小物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面向下滑動(dòng),若初始速度v0=2.0m/s,小物塊運(yùn)動(dòng)2.0s后停止在斜面上.減小初始速度v0,多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),記錄下小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到最終停下的時(shí)間t,作出相應(yīng)的v0-t圖象,如圖(b)所示.已知小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)、小物塊與水平間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同.求:
(1)小物塊在斜面上下滑的加速度.
(2)小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù).
(3)某同學(xué)認(rèn)為,若小物塊初速度v0=3m/s,則根據(jù)圖象可以推知小物塊從開始運(yùn)動(dòng)到最終停下的時(shí)間為3s.
以上說法是否正確?若正確,請給出推導(dǎo)過程;若不正確,請說明理由,并解出正確的結(jié)果.

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16.2012年1月9日11時(shí)17分,我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號(hào)乙運(yùn)載火箭,成功地將資源三號(hào)衛(wèi)星送入太空,衛(wèi)星繞地球飛行一圈時(shí)間為90分鐘.則下列說法正確的是( 。
A.衛(wèi)星繞地球飛行一圈的位移不為零
B.衛(wèi)星繞地球飛行一圈的平均速度為零
C.在研究衛(wèi)星飛行姿態(tài)時(shí),可以把衛(wèi)星當(dāng)成質(zhì)點(diǎn)
D.“11時(shí)17分”表示“時(shí)間”,“90分鐘”表示“時(shí)刻”

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3.法拉第是19世紀(jì)最偉大的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家之一,他在電磁學(xué)研究方面的卓越貢獻(xiàn)如同伽利略、牛頓在力學(xué)方面的貢獻(xiàn)一樣,具有劃時(shí)代的意義,正是他提出了電場的概念.同時(shí)也是由他首先提出可以用電場線來形象模擬電場.如圖,A、B為一條電場線上的兩點(diǎn),以下說法正確的是( 。
A.EA與EB一定不等,φA與φB一定不等B.EA與EB可能相等,φA與φB可能相等
C.EA與EB可能相等,φA與φB一定不等D.EA與EB一定不等,φA與φB可能相等

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13.關(guān)于慣性,下列說法中正確的是( 。
A.物體處于平衡狀態(tài)時(shí)才有慣性B.真空中的物體沒有慣性
C.一切有質(zhì)量的物體都具有慣性D.反映物體慣性大小的物理量是速度

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20.運(yùn)動(dòng)員在百米賽跑中,已知在50m處的瞬時(shí)速度是6.0m/s,10s末到終點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為8m/s,則全程內(nèi)平均速度的大小為( 。
A.7m/sB.8 m/sC.8.33m/sD.10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.質(zhì)量為m的氦氣球系于地面A點(diǎn),在水平風(fēng)力作用下細(xì)繩與地面間的夾角為60°,如圖(a)所示.現(xiàn)在B點(diǎn)懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的重物后,繩的AB段與地面的夾角變?yōu)?5°,如圖(b)所示.試求:風(fēng)對氣球的作用力和氣球受到豎直向上的浮力.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

18.a(chǎn)、b是環(huán)繞地球圓形軌道上運(yùn)行的2顆人造衛(wèi)星,ra>rb,則( 。
A.a的線速度大于b的線速度B.b所需向心力小
C.a的向心加速度大于b的向心加速度D.a的周期大于b的周期

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