如图所示.物体P放在粗糙的水平地面上.劲度系数为k=250N/m的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上.右端固定在质量为m=1kg的物体P上.弹簧水平.开始弹簧为原长.P从此刻开始受到与水平面成θ=37°的拉力作用而向右做加速度大小为a=1m/s2的匀加速运动.某时刻F=10N.弹簧弹力大小为FT=5N.此时撤去F.已知sin37°=0.6.cos37°=0.8.重� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

15．

如图所示，物体P放在粗糙的水平地面上，劲度系数为k=250N/m的轻弹簧左端固定在竖直墙壁上、右端固定在质量为m=1kg的物体P上，弹簧水平，开始弹簧为原长，P从此刻开始受到与水平面成θ=37°的拉力作用而向右做加速度大小为a=1m/s²的匀加速运动，某时刻F=10N，弹簧弹力大小为F_T=5N，此时撤去F，已知sin37°=0.6、cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s²．求：
（1）撤去F的瞬间P的速度；
（2）撤去F的瞬间P的加速度．

分析（1）根据有F作用时小球做加速度为a的匀加速运动，由牛顿第二定律求出动摩擦因数；由F撤去之前，由位移速度公式求出撤去F瞬间的速度；
（2）撤去F瞬间，弹力不变，水平向左，动摩擦力水平向左，由牛顿第二定律求出加速度．

解答解：（1）设小球与水平面间的动摩擦因数为μ，则F=10N时，满足：Fcosθ-F_T-μ（mg-Fsinθ）=ma
代入数据得：μ=0.5
设此时小球离开原位置的距离为x，撤去F的瞬间P的速度为v，则：F_T=kx
由速度位移公式得：2ax=v²
联立以上两式代入数据得：v=0.2m/s，方向水平向右
（2）撤去F的瞬间，小球在水平方向受2力作用，弹簧弹力F_T=5N，水平向左，动摩擦力：f=μmg=0.5×1×10=5N，由牛顿第二定律得，加速度为：
${a}_{1}=-\frac{{F}_{T}+f}{m}=-\frac{5+5}{1}=-10m/{s}^{2}$${a}_{1}=-\frac{{F}_{T}+μmg}{m}=\frac{5+0.5×1×10}{1}=10m/{s}^{2}$
即：撤去F的瞬间P的加速度大小为10m/s²，方向水平向左．
答：（1）撤去F的瞬间P的速度大小为0.2m/s²，方向水平向右；
（2）撤去F的瞬间P的加速度大小为10m/s²，方向水平向左．．

点评本题主要考查临界状态下的数据换算，注意临界状态下的受力分析，灵活运动牛顿第二定律；要用加速度把运动学公式和牛顿第二定律联系起来．

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	A．	流过灯泡L的电流每秒钟方向改变50次
	B．	滑片P向下滑动的过程中，灯泡L能正常发光，A₂表示数变小
	C．	滑片P向下滑动的过程中，A₁表示数变大，V₁表示数不变
	D．	原线圈两端输人电压的瞬时值表达式为u=220sin100π•t（V）

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1．

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	B．	用精度0.1毫米的游标卡尺测得物长3.254厘米
	C．	用精度0.05毫米的游标卡尺测得物长2.853厘米
	D．	用精度0.02毫米的游标卡尺测得物长1.286厘米

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10．

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	A．	MN中电流方向从M到N
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	C．	ab开始下滑直至速度首次达峰值的过程中，克服摩擦产生热量$\frac{{μ}^{2}{B}^{4}{L}^{4}{v}^{2}}{16k{R}^{2}}$
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7．