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【题目】如图甲,质量为m的小木块左端与轻弹簧相连,弹簧的另一端与固定在足够大的光滑水平桌面上的挡板相连,木块的右端与一轻细线连接,细线绕过光滑的质量不计的轻滑轮,木块处于静止状态.在下列情况中弹簧均处于弹性限度内,不计空气阻力及线的形变,重力加速度为g.

(1)图甲中,在线的另一端施加一竖直向下的大小为F的恒力,木块离开初始位置O由静止开始向右运动,弹簧开始发生伸长形变,已知木块过P点时,速度大小为vOP两点间距离为s.求木块拉至P点时弹簧的弹性势能;

(2)如果在线的另一端不是施加恒力,而是悬挂一个质量为M的物块,如图乙所示,木块也从初始位置O由静止开始向右运动,求当木块通过P点时的速度大小。

【答案】

【解析】

(1)用力F拉木块至P点时,设此时弹簧的弹性势能为EP,根据功能关系有;代入数据可解得:.

(2)悬挂钩码M时,当木块运动到P点时,弹簧的弹性势能仍为Ep,设木块的速度为v,由机械能守恒定律得:,联立解得.

练习册系列答案
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【题目】在折射率为n,厚度为d的玻璃平板上方的空气中有一点光源S,从S发出的光线SA以入射角θ 入射到玻璃板上表面,经过玻璃板后从下表面射出,如图所示。若沿此光线传播的光从光源 S 到玻璃板上表面的传播时间与在玻璃板中传播时间相等,点光源S到玻璃板上表面的垂直距离l应是多少?

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【题目】质量相等的甲、乙两物体从离地面相同高度处同时由静止开 始下落,运动中两物体所受阻力的特点不同,其v-t图象如图。则下列判断正确的是:

A. t0时刻甲物体的加速度小于乙物体的加速度

B. t0时刻甲物体所受阻力较小

C. 0~t0时间内,甲、乙两物体重力势能的变化量相同

D. 0~t0时间内,甲物体克服阻力做的功和乙相同

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【题目】16分)如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上。已知l =1.4mv =3.0m/sm = 0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数u =0.25,桌面高h =0.45m。不计空气阻力,重力加速度g10m/s2。求

1)小物块落地点距飞出点的水平距离s

2)小物块落地时的动能Ek

3)小物块的初速度大小v0

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【题目】如图(a),长度L=0.8m的光滑杆左端固定一带正电的点电荷A,其电荷量Q=;一质量m=0.02kg,带电量为q的小球B套在杆上。将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中,以杆左端为原点,沿杆向右为x轴正方向建立坐标系。点电荷A对小球B的作用力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线I所示,小球B所受水平方向的合力随B位置x的变化关系如图(b)中曲线II所示,其中曲线II0.16≤x≤0.20x≥0.40范围可近似看作直线。求:(静电力常量

1)小球B所带电量q;

2)非均匀外电场在x=0.3m处沿细杆方向的电场强度大小E

3)在合电场中,x=0.4mx=0.6m之间的电势差U

4)已知小球在x=0.2m处获得v=0.4m/s的初速度时,最远可以运动到x=0.4m。若小球在x=0.16m处受到方向向右,大小为0.04N的恒力作用后,由静止开始运动,为使小球能离开细杆,恒力作用的最小距离s是多少?

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【题目】质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上,且处在场强为E的匀强电场中,当小球A静止时,细线与竖直方向成30°角,已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小,则小球所带的电量应为 ( )

A. B. C. D.

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【题目】如图,ABC 三个点电荷分别固定于一个边长为a的正三角形的个顶点,它们所带的电荷量分别为+Q-2Q-2Q,在三角形中心O释放个带+q电荷的试探电荷,为了让该试探电荷静止在O点,需要在空间加上一个平行于三角形所在平面的勺强电场,则

A. 所加匀强电场方向为由0指向A,场强大小为

B. 所加匀强电场方向为由A指向O,场强大小为

C. 撤去匀强电场,将试探电荷从O点移到BC中点,移动过程中试探电荷的电势能增加

D. 撤去匀强电场,将试探电荷从0点移到BC 中点,移动过程中电场力对试探电荷做正功

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【题目】如图,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于图中纸面向里,磁感应强度的大小B=0.60T,磁场内有一块平面感光平板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离l =16cm处,有一个点状的放射源S,它向各个方向发射粒子,粒子的速度都是v =3.0×106m/s,已知粒子的电荷与质量之比,现只考虑在图纸平面中运动的粒子。

求(1ab上被粒子打中的区域的长度;

2)能打在板上的粒子的初速度方向间的最大夹角。

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【题目】如图所示为探究加速度与力、质量的关系实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度与小车的质量对应关系图。

(1)本实验采用的实验方法是____

A. 控制变量法 B. 理想实验法

C. 等效替代法 D. 实验推理法

(2)下列说法中正确的是____

A. 在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力的大小

B. 在探究加速度与外力的关系时,应该改变小车的质量

C. 在探究加速度与小车质量的关系时,为了直观判断二者的关系,应作出图像

D. 当小车的质量远小于钩码的质量时,才能近似认为细线对小车的拉力大小等于钩码的重力大小

(3)此图线的段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是____

A. 小车与轨道之间存在摩擦

B. 导轨保持了水平状态

C. 所持钩码的总质量太大

D. 所用小车的质量太大

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