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1. 如图所示,质量为3kg的物块A和质量为1kg的物块B用轻弹簧相连,置于光滑的水平面上,在沿轻弹轴线方向,用大小恒为16N的水平拉力F拉着物块A和B一起向右做匀加速直线运动,已知弹簧的劲度系数k=200N/m且弹簧始终在弹性限度内。则( )
A.
弹簧的伸长量为2cm
B.
物块A和B一起运动的加速度大小为3m/s
2
C.
撤去力F后瞬间,物块A的加速度为0
D.
撤去力F后瞬间,物块B的加速度大小为12m/s
2
【考点】
胡克定律; 牛顿运动定律的应用—连接体;
【答案】
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单选题
普通
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能力提升
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1. 一轻质弹簧的弹力与弹簧形变量之间的关系如图甲所示将该弹簧下端固定在水平地面上,把一质量为1.8kg的物体慢放在弹簧的上端,待物体稳定后静止在弹簧上端,弹簧处在弹性限度内,如图乙所示。取重力加速度大小g=10m/s
2
, 则下列说法正确的是( )
A.
弹簧的原长为5cm
B.
弹簧的压缩量为5cm
C.
弹簧的压缩量为3cm
D.
该弹簧的伸长量越大,其劲度系数越大
单选题
容易
2. 2022年11月29日,“神舟十五号”成功发射,顺利将费俊龙、邓清明、张陆三名航天员送入空间站。如图是采用动力学方法测量空间站质量的原理图。若已知飞船质量为4×10
3
kg,其推进器的平均推力为1240N,在飞船与空间站对接后,推进器工作7s内,测出飞船和空间站速度变化是0.07m/s。下列正确的是( )
A.
空间站质量为1.2×10
5
kg
B.
空间站质量为1.24×10
5
kg
C.
飞船与空间站对接前的加速度为0.01m/s
2
D.
飞船与空间站对接后的加速度为0.31m/s
2
单选题
容易
3. 一弹簧的两端各用10N的外力向外拉伸,在弹性限度内,弹簧伸长了4.0cm。现将弹簧一端固定于墙上,另一端用5N的外力来拉伸它,则弹簧的伸长量为( )
A.
1.0cm
B.
2.0cm
C.
2.5cm
D.
4.0cm
单选题
容易
1. 如图所示,质量均为m的A、B两物体叠放在竖直弹簧上并保持静止,用大小等于mg的恒力F向上拉B,运动距离h时,B与A分离,下列说法正确的是( )
A.
B和A刚分离时,弹簧长度等于原长
B.
B和A刚分离时,它们的加速度为g
C.
弹簧
劲度系数等于
D.
在B和A分离前,它们做加速度增大的加速直线运动
单选题
普通
2. 如图所示,质量分别为
的甲、乙、丙三个物体,甲、乙两物体通过绳子绕过定滑轮相连,乙、丙用劲度系数为
的弹簧
相连,弹簧
一端固定在天花板上,另一端与滑轮相连。若甲、乙两物体静止在同一水平面上,丙物体静止在水平地面上,此时弹簧
的形变量大小之比为(重力加速度为
, 不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦)( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通
3. 图中a、b、c为三物块,M、N为两个轻质弹簧,R为跨过光滑定滑轮的细绳,它们连接如图并处于平衡状态,则有可能( )
A.
N处于拉伸状态而M处于压缩状态.
B.
N处于压缩状态而M处于拉伸状态.
C.
N处于不伸不缩状态而M处于拉伸状态.
D.
N、M均处于不伸不缩状态.
单选题
普通
1. 如图所示,A、B、C三个物体的质量均为m,其中物体B和C通过轻绳连在一起,物体A和B通过跨过光滑定滑轮的轻绳连在一起,物体A与轻弹簧上端连在一起,轻弹簧下端固定在地面上,初始时三个物体均保持静止。下列说法正确的是(重力加速度为g)( )
A.
初始时弹簧处于压缩状态
B.
剪断A、B间轻绳后B、C间轻绳拉力为零
C.
剪断B、C间轻绳瞬间物体A的加速度为0
D.
剪断B、C间轻绳瞬间物体B的加速度为
多选题
普通
2. 如图所示,2023个质量均为m的小球通过完全相同的轻质弹簧相连,在水平拉力F的作用下,保持相对静止,一起沿动摩擦系数为
的粗糙水平面向右做匀加速直线运动,设1和2间弹簧的弹力为
, 2和3间弹簧的弹力为
, 2022和2023间弹簧的弹力为
, 弹簧始终处于弹性限度内,下列是结论正确的是( )
A.
B.
从左到右各弹簧长度之比为
C.
若突然撤去拉力F瞬间,第2023个小球的加速度为
, 其余每个球的加速度不变
D.
若测量得到1和2之间的弹簧此时长度为
, 2022和2023之间的弹簧此时长度为
, 则可推算出弹簧原长为
多选题
普通
3. 如图所示,A、B两个物体的质量分别为
,
, A、B通过劲度系数为500N/m的轻弹簧连接在一起。轻绳绕过定滑轮,一端与A物体相连,另一端施加力F。开始时,力F为零,木块都处于静止状态。现缓慢增大力F,直到物体B刚要离开水平地面时(此时物体A没有与滑轮相碰)。不计绳子、弹簧的重力和一切摩擦。求:
(1)开始时弹簧的压缩量;
(2)物体B刚要离开地面时,力F的大小;
(3)从开始到物体B刚要离开地面,物体A上升的高度
解答题
普通
1. 木块
、
质量分别是
和
, 它们与水平地面之间的摩擦因数均为
, 夹在
、
之间的轻弹簧被压缩了
, 弹簧原长为
, 弹簧劲度系数为
, 系统置于水平地面静止不动。现用水平向右的外力
作用在木块
上,如图所示。求:
(1)
外力
时,求
、
受到的摩擦力分别为多少;
(2)
施加外力使
、
起向右做
的匀加速直线运动,求此匀加速阶段外力
的大小及
、
间的距离
。
计算题
普通
2. 如图所示,光滑的直杆与竖直方向成60°角固定放置,杆的下端固定一个轻弹簧,杆上穿有两个小球A和B,两球一起静止在弹簧上端。某时刻给小球B施加一个方向与杆平行、大小可变的拉力,使得小球B以
的恒定加速度沿直杆匀加速运动,两球刚分开时B的速度为v。已知A球质量为m,B球质量为2m,重力加速度为g,求:
(1)
弹簧的劲度系数;
(2)
从A球开始运动到两球刚分开的过程拉力做的功。
综合题
普通
3. 如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,一劲度系数为
k
=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C上,另一端连接一质量为
m
=4kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为
m
的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物体B使绳子刚好没有拉力,然后由静止释放,求:
(1)
弹簧恢复原长时细绳上的拉力;
(2)
物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度;
(3)
物体A的最大速度大小。
综合题
困难
1. 如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态,现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动,以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
单选题
普通