题目内容
15.如图所示,一劲度系数为k=500N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量分别为mA=5kg、mB=3kg的物体A、B.物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上,现要加一竖直向上的力F在上面物体A上,使物体A开始向上做匀加速运动,经0.4s物体B刚要离开地面,设整个过程中弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s2,求此过程中所加外力F的最大值和最小值.分析 当物体A刚开始做匀加速运动时,拉力F最小,当物体B刚要离开地面时,拉力F最大,分别对A、B运用牛顿第二定律即可求解;
解答 解:初始A未上升时,kx1=mAg
末态B将要离地时kx2=mBg
A的位移h=x1+x2=$\frac{1}{2}$at2
解得:a=2m/s2;
初始时F最小 Fmin+kx1-mAg=mAa
末态时F最大 Fmax-kx2-mAg=ma
解得Fmin=10N
Fmax=90N
答:此过程所加外力F的最大值90N和最小值10N.
点评 该题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,要求同学们能正确分析物体的受力情况,经0.4s物体B刚要离开地面,说明此时地面刚好对B没有支持力.
练习册系列答案
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3.下列说法中正确的是( )
A. | 甲物体受乙物体的作用,则乙物体一定同时受到甲物体的作用 | |
B. | 甲物体对乙物体的作用一定是作用力,而乙物体对甲物体的作用一定是反作用力 | |
C. | 若把甲、乙两物体看成质点,则甲、乙两物体间的作用力和反作用力一定在甲、乙两物体的连线上 | |
D. | 若甲物体对乙物体的作用力竖直向上,则乙物体对甲物体的作用力也一定竖直向上 |
10.如图所示,在竖直平面内的固定光滑元轨道的最高点有一个光滑的小孔,质量为m的小环套在圆轨道上,用细线通过小孔系在环上,缓慢 拉动细线,使环沿轨道上移,在移动过程中拉力F和轨道对小环的作用力FN的大小变化情况是( )
A. | F不变,FN增大 | B. | F不变,FN不变 | C. | F减小,FN不变 | D. | F增大,FN增大 |
20.如图所示是A、B两运动物体的位移图象.下述说法中正确的是( )
A. | A、B两物体开始时相距100m,运动方向相同 | |
B. | B物体做匀速直线运动,速度大小为5m/s | |
C. | A、B两物体运动8s时,在距A的出发点60m处相遇 | |
D. | A物体在运动中停了6s |
7.一小球做加速直线运动,在第1s内通过1m,在第2s内通过2m,在第3s内通过3m,在第4s内通过4m.下面有关小球的运动情况的描述中,错误的一项是( )
A. | 小球在这4s内的平均速度是2.5m/s | |
B. | 小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5 m/s | |
C. | 小球在这4s内可能做初速度为零的匀加速直线运动 | |
D. | 小球在这4s内的加速度可能为1m/s2 |