(9分)如圖所示,質(zhì)量為M=0.5kg的框架B放在水平地面上。勁度系數(shù)為k=100N/m的輕彈簧豎直放在框架B中,輕彈簧的上端和質(zhì)量為m=0.2kg的物體C連在一起。輕彈簧的下端連在框架B的底部。物體C在輕彈簧的上方靜止不動,F(xiàn)將物體C豎直向下緩慢壓下一段距離x=0.03m后釋放,物體C就在框架B中上下做簡諧運動。在運動過程中,框架B始終不離開地面,物體C始終不碰撞框架B的頂部。已知重力加速度大小為g=10m/s2。試求:當物體C運動到最低點時,物體C的加速度大小和此時物體B對地面的壓力大小。
a=15m/s2  10N

試題分析:物體C放上之后靜止時:設(shè)彈簧的壓縮量為x0,
對物體C,有:mg=kx0   .........(1分)
解得:x0=0.02m     .........(1分)
當物體C從靜止向下壓縮x后釋放,物體C就以原來的靜止位置為中心上下做簡諧運動,振幅A=x=0.03m。    .........(1分)
當物體C運動到最低點時,
對物體C,有:k(x+x0)-mg=ma   .........(2分)
解得:a=15m/s2        .........(1分)
當物體C運動到最低點時,設(shè)地面對框架B的支持力大小為F,
對框架B,有:F =" Mg" +k(x+x0)   .........(2分)
解得:F=10N  
所以框架B對地面的壓力大小為10N      ..........(1分)
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題


根據(jù)玻爾理論,電子繞氫原子核運動可以看作是僅在庫侖引力作用下的勻速圓周運動,已知電子的電荷量為e,質(zhì)量為m,電子在第1軌道運動的半徑為r1,靜電力常量為k。
(1)電子繞氫原子核做圓周運動時,可等效為環(huán)形電流,試計算電子繞氫原子核在第1軌道上做圓周運動的周期及形成的等效電流的大;
(2)氫原子在不同的能量狀態(tài),對應(yīng)著電子在不同的軌道上繞核做勻速圓周運動,電子做圓周運動的軌道半徑滿足rn=n2r1,其中n為量子數(shù),即軌道序號,rn為電子處于第n軌道時的軌道半徑。電子在第n軌道運動時氫原子的能量En為電子動能與“電子-原子核”這個系統(tǒng)電勢能的總和。理論證明,系統(tǒng)的電勢能Ep和電子繞氫原子核做圓周運動的半徑r存在關(guān)系:Ep=-k(以無窮遠為電勢能零點)。請根據(jù)以上條件完成下面的問題。
①試證明電子在第n軌道運動時氫原子的能量En和電子在第1軌道運動時氫原子的能量E1滿足關(guān)系式
②假設(shè)氫原子甲核外做圓周運動的電子從第2軌道躍遷到第1軌道的過程中所釋放的能量,恰好被量子數(shù)n=4的氫原子乙吸收并使其電離,即其核外在第4軌道做圓周運動的電子脫離氫原子核的作用范圍。不考慮電離前后原子核的動能改變,試求氫原子乙電離后電子的動能。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示.一輕質(zhì)彈簧一端系在墻上的O點,自由伸長到B點,今用一小物體m把彈簧壓縮到A點,然后釋放,小物體能運動到C點靜止,物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)恒定,試判斷下列說法正確的是(   )
A.物體從A到B速度越來越大,從B到C速度越來越小
B.物體從A到B速度越來越小,從B到C加速度不變
C.物體從A到B先加速后減速,從B到C一直減速運動
D.物體在B點受合外力為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(1 6分)在某項娛樂活動中,要求質(zhì)量為m的物體輕放到水平傳送帶上,當物體離開水平傳送帶后恰好落到斜面的頂端,且此時速度沿斜面向下。斜面長度為l=2.75m,傾角為=37°,斜面動摩擦因數(shù)1=0.5。傳送帶距地面高度為h=2.1m,傳送帶的長度為L= 3m,傳送帶表面的動摩擦因數(shù)2=0.4,傳送帶一直以速度v傳= 4m/s逆時針運動,g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)物體落到斜面頂端時的速度;
(2)物體從斜面的頂端運動到底端的時間;
(3)物體輕放在水平傳送帶的初位置到傳送帶左端的距離應(yīng)該滿足的條件。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(17分)如圖(a)所示,斜面傾角為370,一寬為l=0.43m的有界勻強磁場垂直于斜面向上,磁場邊界與斜面底邊平行.在斜面上由靜止釋放一正方形金屬線框,線框沿斜面下滑,下邊與磁場邊界保持平行.取斜面底邊重力勢能為零,從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中,線框的機械能E和位移s之間的關(guān)系如圖(b)所示,圖中①、②均為直線段.已知線框的質(zhì)量為m=0.1kg,電阻為R=0.06Ω,重力加速度取g=l0m/s2.求:

(1)金屬線框與斜面間的動摩擦因數(shù);
(2)金屬線框剛進入磁場到恰完全進入磁場所用的時間;
(3)金屬線框穿越磁場的過程中,線框中產(chǎn)生的最大電功率;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,把質(zhì)量為、帶電量為的物塊放在傾角α=60o的固定光滑絕緣斜面的頂端,整個裝置處在范圍足夠大的勻強電場中。已知電場強度大小,電場方向水平向左,斜面高為,則釋放物塊后(     )
A.物塊落地時候的速度大小是
B.物塊落地時候的速度大小是
C.物塊落地時候的速度方向與水平成30o
D.物塊落地時候的速度方向與水平成60o

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示為雜技“頂桿”表演,一人站在地上,肩上扛一質(zhì)量為M的豎直竹竿,當竿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加速下滑時,桿對地面上的人的壓力大小為  
A.(M + m)g-maB.(M + m)g + ma
C.(M + m)gD.(M-m)g

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在光滑水平面上有一物塊始終受水平恒力F的作用而運動,在其正前方固定一個足夠長的輕彈簧,如圖,當物塊與彈簧接觸后向右運動的過程中,下列說法正確的是
A.物塊接觸彈簧后即做減速運動
B.物塊接觸彈簧后先加速后減速
C.當彈簧處于壓縮量最大時,物塊的加速度等于零
D.當物塊的速度為零時,它所受的合力為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

三個完全相同的物塊1、2、3放在水平桌面上,它們與桌面間的動摩擦因數(shù)都相同,F(xiàn)用大小相同的外力F沿圖示方向分別作用在1和2上,用F/2的外力沿水平方向作用在3上,使三者都做加速運動,令a1、a2、a3分別代表物塊1、2、3的加速度,則:
A.a(chǎn)1>a2,a2<a3B.a(chǎn)1=a2,a2>a3
C.a(chǎn)1>a2,a2>a3D.a(chǎn)1=a2=a3

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