题目内容
19.如图所示,将质量为m=0.1kg的物体用两个完全一样的竖直轻弹簧固定在升降机内,当升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时,上面弹簧对物体的拉力为0.4N;当升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时,下面弹簧对物体的支持力为( )A. | 0.6 N | B. | 0.8 N | C. | 1.0 N | D. | 1.2 N |
分析 根据牛顿第二定律求出升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时,下面弹簧的弹力.然后根据牛顿第二定律求出升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时,上面弹簧的拉力.
解答 解:当升降机以4m/s2的加速度加速向上运动时,设下面弹簧处于压缩,根据牛顿第二定律得,F1+F2-mg=ma1,F2=1.0N.当升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时,合力F合=ma2=0.8N,根据牛顿第二定律知,两根弹簧作用在物体上的合力为1.8N,则物块要下移,根据胡克定律,两根弹簧增加的弹力相等,开始F1=0.4N,F2=1.0N,则每根弹簧增加0.2N,所以升降机和物体都以8m/s2的加速度向上运动时上面弹簧的弹力为0.6N;下面弹簧对物体的支持力为1.2N.故D正确,ABC错误.
故选:D
点评 解决本题的关键掌握牛顿第二定律以及胡克定律,知道物体下移时,两根弹簧的形变量相等,弹力变化相等.
练习册系列答案
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9.有一质量为m的木块,由碗边滑向碗底,碗内表面是半径为R的圆弧且粗糙程度不同,由于摩擦力的作用,木块的运动速率恰好保持不变,则( )
A. | 它的加速度为零 | B. | 它所受合力为零 | ||
C. | 它所受合外力大小一定,方向改变 | D. | 它所受合外力大小方向均一定 |
10.小张设计了如图所示的实验,用长度不同(LOA>LOB)细绳分别悬挂两个质量相等的小球A和B,两球在细绳作用下,分别在不同水平面内做匀速圆周运动,绳与竖直方向的夹角均为θ,则下列说法正确的是( )
A. | 线速度vA<vB | B. | 周期TA<TB | C. | 向心加速度aA<aB | D. | 细绳拉力FNA=FNB |
7.关于运动的合成与分解,下列说法正确的是( )
A. | 合运动的速度大小等于分运动的速度大小之和 | |
B. | 物体的两个分运动若是直线运动,则它的合运动一定是直线运动 | |
C. | 若合运动是曲线运动,则其分运动至少有一个是曲线运动 | |
D. | 两个分运动是直线运动,合运动可能是直线运动,也可能是曲线运动 |
9.在做“用单摆测定重力加速度”的实验中.
(1)如果测得的g值偏大,可能的原因是D(填写字母代号)
A.测摆长时,忘记了摆球的半径
B.摆线上端悬点未固定牢,摆动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过早按下
D.实验中误将49次全振动次数记为50次
(2)某同学在实验中,测量6种不同摆长l情况下单摆的振动周期T,记录实验数据如下:
请以l为横坐标,T2为纵坐标,在如图1中作出T2-l图线,并利用此图线得重力加速度g=9.86m/s2.(取π2=9.86,结果保留三位有效数字)
(3)一位同学查阅资料得知,单摆在最大摆角θ较大时周期公式可近似表述为T=2π(1+$\frac{1}{4}$sin2$\frac{θ}{2}$)$\sqrt{\frac{l}{g}}$.为了用图象法验证单摆周期T和最大摆角θ的关系,他测出摆长为l的同一单摆在不同最大摆角θ时的周期T,并根据实验数据描绘出如图2所示的图线.根据所给周期公式可知,图中的纵轴表示的是sin2$\frac{θ}{2}$,图线延长后与横轴交点的横坐标为$2π\sqrt{\frac{l}{g}}$.
(1)如果测得的g值偏大,可能的原因是D(填写字母代号)
A.测摆长时,忘记了摆球的半径
B.摆线上端悬点未固定牢,摆动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过早按下
D.实验中误将49次全振动次数记为50次
(2)某同学在实验中,测量6种不同摆长l情况下单摆的振动周期T,记录实验数据如下:
l/m | 0.4 | 0.5 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | 1.2 |
T/s | 1.26 | 1.42 | 1.79 | 1.90 | 2.00 | 2.20 |
T2/s2 | 1.59 | 2.02 | 3.20 | 3.61 | 4.00 | 4.84 |
(3)一位同学查阅资料得知,单摆在最大摆角θ较大时周期公式可近似表述为T=2π(1+$\frac{1}{4}$sin2$\frac{θ}{2}$)$\sqrt{\frac{l}{g}}$.为了用图象法验证单摆周期T和最大摆角θ的关系,他测出摆长为l的同一单摆在不同最大摆角θ时的周期T,并根据实验数据描绘出如图2所示的图线.根据所给周期公式可知,图中的纵轴表示的是sin2$\frac{θ}{2}$,图线延长后与横轴交点的横坐标为$2π\sqrt{\frac{l}{g}}$.