分析 在P与秤盘分离之前,F为变力,逐渐增大;分离后,F为恒力;两物体分离瞬间,P对秤盘恰好无弹力,此后秤盘的加速度将减小,两个物体开始分离,从开始到分离历时0.2s,由分析可知,刚开始时F最小,F为恒力时最大.
解答 解:根据题意,F是变力的时间t=0.2s,这段时间内的位移就是弹簧最初的压缩量S,由此可以确定上升的加速度a,则:
$KS=mg,S=\frac{mg}{K}=\frac{12×100}{800}=0.15(m)$
由$S=\frac{1}{2}a{t^2}$得:$a=\frac{2S}{t^2}=\frac{2×0.15}{{{{0.2}^2}}}=7.5({m/{s^2}})$
根据牛顿第二定律,有:F-mg+kx=ma
得:F=m(g+a)-kx
当x=S时,F最小Fmin=m(g+a)-ks=m(g+a)-mg=ma=12×7.5=90(N)
当x=0时,F最大Fmax=m(g+a)-k•0=m(g+a)=12(10+7.5)=210(N)
答:拉力的最小值为90N,最大值为210N
点评 弹簧的弹力是变力,分析好何时两者分离是关键,此时两者间无作用力,且两者加速度刚好相等,另外牛顿定律与运动学公式的熟练应用也是同学必须掌握的.
科目:高中物理 来源: 题型:实验题
下滑高度h/m | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 |
速度v/m•s-1 | 0.633 | 0.895 | 1.100 | 1.265 | 1.414 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体相对小车向左运动 | B. | 物体受到的摩擦力减小 | ||
C. | 物体受到的摩擦力大小不变 | D. | 物体受到的弹簧拉力增大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 该变压器为降压变压器,U1>U2 | B. | 该变压器为降压变压器,U2>U1 | ||
C. | 该变压器为升压变压器,U1>U2 | D. | 该变压器为升压变压器,U2>U1 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 10N | B. | 5N | C. | $\sqrt{5}$N | D. | $\sqrt{10}$N |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | O-q段图线是直线 | B. | q-$\frac{π}{2}$段图线是直线 | ||
C. | P=$\frac{3mg}{5}$ | D. | q=$\frac{π}{6}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 电压表的示数为10$\sqrt{2}$V | B. | 变压器的输入功率为10W | ||
C. | 电流表的示数为0.1 A | D. | 交变电流的频率为100 Hz |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 若测得物体从释放至达到收尾速度所用时间为t,则物体下落的位移为$\frac{vt}{2}$ | |
B. | 若测得某一时刻物体下落时的加速度为a,则物体此时的速度为$\sqrt{2ah}$ | |
C. | 若测得某时物体的加速度为a,此时物体受到的空气阻力为mg-ma | |
D. | 若测得物体下落t时间,通过的位移为y,则该过程的平均速度一定为$\frac{y}{t}$ |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 斥力,$\frac{3F}{8}$ | B. | 斥力,$\frac{F}{8}$ | C. | 0 | D. | 引力,$\frac{F}{4}$ |
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