分析 (1)对A进行受力分析,结合共点力的平衡即可求出;
(2)对B进行受力分析,当B能恰好离开地面时,结合共点力平衡与胡克定律即可求出弹簧的弹力和伸长量,结合几何关系求出A上升的距离(C下降的距离),最后由功能关系即可求出,
解答 解:(1)开始时A处于平衡状态,受到的弹簧的拉力与重力大小相等,即:mg=kx1
所以:${x}_{1}=\frac{mg}{k}$
(2)当B恰好要离开地面时,受到的弹簧的拉力等于B物体的重力,所以:2mg=kx2
所以弹簧的伸长量:${x}_{2}=\frac{2mg}{k}$
该过程中A上升的距离:$△x={x}_{1}+{x}_{2}=\frac{3mg}{k}$
由于绳子包括伸长,所以C下降的距离也是$\frac{3mg}{k}$
在A上升,C下降的过程中,C的重力势能减小,A的重力势能增大,同时弹簧的弹性势能也增大,由于A与C的初速度、末速度都是0,所以
${m}_{C}g△x-mg△x=\frac{1}{2}k{x}_{2}^{2}-\frac{1}{2}k{x}_{1}^{2}$
联立各方程得:mC=1.5m
答:(1)弹簧的压缩量是$\frac{mg}{k}$;
(2)若在挂钩上挂物体C并从静止状态释放,它恰好能使B离开地面但不继续上升,C与A的质量比例关系是mC=1.5m.
点评 该题结合共点力的平衡考查机械能守恒,第一问比较简单,解答的关键是第二问中当B恰好要离开地面时但不继续上升,受到的弹簧的拉力等于B物体的重力,由此求出弹簧的伸长量.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | L变长时,θ将变大 | B. | L变短时,θ将变大 | C. | m越大,θ越小 | D. | m越大,θ越大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | $\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{5\sqrt{3}{L}^{2}}{12{R}^{2}}$ | B. | $\frac{{a}_{1}}{{a}_{2}}$=$\frac{\sqrt{3}{L}^{2}}{3{R}^{2}}$ | C. | $\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{3{R}^{2}}{{L}^{4}}}$ | D. | $\frac{{T}_{1}}{{T}_{2}}$=$\sqrt{\frac{12{R}^{2}}{5{L}^{2}}}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 1.0×102m | B. | 9.0×1018m | C. | 1.0×10-2m | D. | 10m |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 由公式P=I2R得到,输电电流越大,输电导线上的功率损失越大 | |
B. | 由公式P=IU得到,输电导线上的功率损失与电流强度成正比 | |
C. | 由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得到,输电电压越高,输电导线上的功率损失越大 | |
D. | 由公式P=$\frac{{U}^{2}}{R}$得到,输电导线的电阻越大,功率损失越少 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 场强的大小关系为Ea>Ec,Eb=Ed | |
B. | 电势的大小关系为φa>φc,φb=φd | |
C. | 在AB连线上O点的场强最小 | |
D. | 将一正点电荷沿直线由b运动到d的过程中电势能始终不变 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 布朗运动就是液体分子的热运动 | |
B. | 对一定质量的气体加热,其内能一定增加 | |
C. | 物体的温度越高,分子热运动越剧烈,分子平均动能越大 | |
D. | 分子间吸引力随分子间距离的增大而增大,而排斥力随距离的增大而减小 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 牛顿提出万有引力定律的同时测定了引力常数 | |
B. | 力是物理学中的一个基本概念,所以在国际单位制中力的单位属于基本单位 | |
C. | 紫外线具有明显的热效应 | |
D. | 带电体的形状、大小对研究问题的影响可以忽略不计,这样的带电体就是点电荷 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | T•m•A | B. | kg•m/s2 | C. | T•C•m/s | D. | V/m |
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