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劲度系数为100N/m的弹簧上端固定,下端挂一个放在斜面上的物体.已知物体可在PQ两点间的任何位置处于静止状态,如图所示.若物体与斜面间的最大静摩擦力为6N,则P、Q两点间的距离最大是______cm.
由题意可知,物体在斜面上的P、Q两点间任何位置都能处于静止状态的临界条件是物体在P、Q两点的静摩擦力都是最大静摩擦力fmax,且在P点时平行斜面向下,在Q点时平行于斜面向上.
在P点时设斜面倾角为θ,物体为研究对象,根据物体的平衡条件列方程如下:kx1-mgsinθ-fmax=0
对Q点时,物体为研究对象,根据物体的平衡条件列方程如下:kx2-mgsinθ+fmax=0
所以PQ间的长度为:xPQ=x1-x2=
2f
k
=
1×6
100
m=12cm

故答案为:12
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列关于弹力的说法中正确的是(  )
A.相互接触的两个物体之间一定有弹力
B.轻杆一端所受弹力的作用线一定沿着轻杆方向
C.压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面,绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向
D.由胡克定律可得:k=F/x,可知弹簧的劲度系数与弹力成正比,与形变量成反比

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,质量分别为的A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上静止(A、B间不粘连),弹簧的劲度k=100N/m。若在A上作用一个竖直向上的拉力F,使A由静止开始以2.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动。已知从开始运动到A、B恰好分离过程中弹簧的弹性势能减少了0.375J。取g=10m/s2。求:

小题1:A、B共同上升高度h为多大时两木块恰好分离;
小题2:A、B刚分离时B木块的速度大小
小题3:A、B分离前拉力对木块做的功

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方斜面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,斜面是光滑的,其倾角为θAB都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩.开始时各段绳都处于伸直状态,A上方的一段绳沿斜面方向.现在挂钩上挂一质量为m3的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开挡板但不继续上升.若将C换成另一个质量为(m1+m3)的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,已知重力加速度为g.求:
小题1:当B刚离开挡板时物体A的加速度
小题2:当B刚离开挡板时D的速度大小是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

原长为16cm的轻质弹簧,当甲、乙两人同时用100N的力向两端反向拉时,弹簧长度变为18cm,当将其一端固定在墙上,另一端由甲用200N的拉力拉时,弹簧稳定后的长度为______cm.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

原长为10cm的轻质弹簧被竖直悬挂,当其下端挂上一个质量为50g的钩码时弹簧的长度为12cm,换上一个质量为100g的钩码时弹簧的长度为(弹簧始终处于弹性限度内)(  )
A.4cmB.8cmC.14cmD.16cm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,四根相同的弹簧都处于水平位置,右端都受到大小皆为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:
①中的弹簧左端固定在墙上;
②中的弹簧左端受大小也为F的拉力作用;
③中的弹簧左端栓一个小物块,物块在光滑桌面上滑动;
④中的弹簧左端栓一个小物块,物块在有摩擦的桌面上滑动.
若认为弹簧的质量都为零,以l1、l2、l3、l4依此表示四根弹簧的伸长量,则有(  )
A.l1<l2B.l2=l4C.l3<l1D.l4>l3

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

如图所示为一轻弹簧的长度L和弹力F的大小关系,则由图线可知:
(1)弹簧的原长是______cm;
(2)弹簧的劲度系数是______N/m;
(3)弹簧伸长0.05m时,弹力的大小是______N.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某学生实验小组利用如图甲所示的实验装置,探究外力对滑块做功与滑块动能变化的关系。

(1)如图乙所示,用游标卡尺测得遮光条的宽度d=_________mm;实验时将滑从图甲所示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电时间△t,在本次实验中还需要测量滑块(含遮光条)的质量M、钩码的m和滑块静止时遮光条到光电门的距离L。
(2)本实验中若M远大于m,外力对滑块做功W的表达式为W=________________,滑块(含遮光条)的动能变化量△Ek的表达式为△Ek =_____________。通过几次实验,若两者在误差允许的范围内相等,则说明合外力对滑块做功等于滑块动能的变化量。

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