题目内容

(2008?四川)光滑的水平面叠放有质量分别为m和m/2的两木块,下方木块与一劲度系数为k的弹簧相连,弹簧的另一端固定在墙上,如图所示.已知两木块之间的最大静摩擦力为f,为使这两个木块组成的系统象一个整体一样地振动,系统的最大振幅为(  )
分析:对整体而言,回复力为弹簧的弹力,对上面的木块而言,回复力为静摩擦力.振幅最大时,回复力最大.
解答:解:对整体最大振幅时有kA=(m+
m
2
)a
      a=
2kA
3m

隔离分析,当最大振幅时,两木块间的摩擦力达到最大静摩擦力.
    f=
m
2
a=
kA
3

所以A=
3f
k
.故C正确,A、B、D错误.
故选C.
点评:解决本题的关键会分析物体做简谐运动的回复力是什么力.知道该题中最大振幅时两木块间的摩擦力达到最大静摩擦力.
练习册系列答案
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(2008?四川)Ⅰ.图1中为“双棱镜千涉”实验装置,其中s为单色光源,A为一个顶角略小于180°的等腰三角形棱镜,P为光屏.s位于棱镜对称轴上,屏与棱镜底边平行.调节光路,可在屏上观察到干涉条纹.这是由于光源s发出的光经棱镜作用后,相当于在没有棱镜时,两个分别位于图中 sl和s2相干波源所发出的光的叠加.(sl和s2的连线与棱镜底边平行.)
己知s1和s2的位置可由其它实验方法确定,类比“双缝干涉测波长”的实验,可以推测出若要利用“双棱镜千涉”测量光源s 出的单色光的波长时,需要测量的物理量是
s1与s2间的距离
s1与s2间的距离
s1(或s2)与光屏间的距离
s1(或s2)与光屏间的距离
干涉条纹间距
干涉条纹间距

Ⅱ.图2中所示装置可以用来测量硬弹簧(即劲度系数较大的弹簧)的劲度系数k.电源的电动势为E,内阻可忽略不计;滑动变阻器全长为l,重力加速度为g.为理想电压表.当木板上没有放重物时,滑动变阻器的触头位于图l 中a点,此时电压表示数为零.在木板上放置质量为m的重物,滑动变阻器的触头随木板一起下移.由电压表的示数U及其它给定条件,可计算出弹簧的劲度系数k.

(1)写出m、U与k之间所满足的关系式.
(2)己知E=1.50V,l=12.0cm,g=9.80m/s2.测量结果如下表:
m(kg) 1.00 1.50 3.00 4.50 6.00 7.50
U(V) 0.108 0.154 0.290 0.446 0.608 0.740

①在图中给出的坐标纸上利用表中数据描出m-U直线.
②m-U 直线的斜率为
10.0
10.0
kg/V;
③弹黄的劲度系数k=
1.23×103
1.23×103
N/m(保留 3 位有效数字).

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