如图所示.物块Α.Β用一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧相连静止于水平地面上.Α物体质量mA=2kg. Β物体质量mB= 4Kg. 现用一恒力F=30N竖直向上拉物体A. 使Α从静止开始运动.当Α运动到最高点时Β刚好要离开地面但不能继续上升.若弹簧始终处于弹性限度内.取g = 10m/s2.求:(1)Β刚要离开地面时.拉力F做的功,(2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（14分）如图所示，物块Α、Β用一劲度系数为k=200N/m的轻弹簧相连静止于水平地面上，Α物体质量m_A=2kg， Β物体质量m_B="4Kg." 现用一恒力F=30N竖直向上拉物体A，使Α从静止开始运动，当Α运动到最高点时Β刚好要离开地面但不能继续上升。若弹簧始终处于弹性限度内，取g = 10m/s²。求：

（1）Β刚要离开地面时，拉力F做的功；
（2）Β刚要离开地面时Α的加速度大小；
（3）从Α开始运动到Α到达最高点的过程中弹簧弹力对Α做的功。

（1）9J（2）－15m/s²（3）－3J

解析试题分析：（1）未加拉力时弹簧缩短量为x₁
kx₁=m_Ag  ①
B刚要离地时弹簧伸长量为x₂ kx₂=m_Bg  ②
设拉力F做功W₁
W₁=F（x₁+x₂） ③
解得：W₁=9J  ④
（2）B刚要离地时，对A，根据牛顿第二定律可得：F－m_Ag－kx₂=m_Aa_A   ⑤
解得：a_A=－15m/s²  ⑥
（3）设弹簧对A做的功W_弹，对A根据动能定理可得：W₁+W_弹－m_Ag（x₁+x₂）=0  ⑦
解得：W_弹=－3J      ⑧
评分标准：本题14分，正确得出①②式各给一分，其余各式各给2分
考点：考查了动能定律，牛顿第二定律，胡克定律

练习册系列答案

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如下图所示，一小车上有一个固定的水平横杆，左边有一轻杆与竖直方向成θ角与横杆固定，下端连接一小铁球，横杆右边用一根细线吊一质量相等的小铁球．当小车向右做匀加速运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ>α，则下列说法正确的是( )

A．轻杆对小铁球的弹力方向与细线平行

B．轻杆对小铁球的弹力方向沿着轻杆方向向上

C．轻杆对小铁球的弹力方向既不与细线平行，也不沿着轻杆方向

D．小车匀速运动时θ＝α

如图，将质量为m＝0.1kg的物体用两个完全一样的竖直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，上面弹簧的拉力为

某同学在做研究弹簧的形变与外力的关系实验时，将一轻弹簧竖直悬挂让其自然下垂，测出其自然长度；然后在其下部施加外力F，测出弹簧的总长度L，改变外力F的大小，测出几组数据，作出外力F与弹簧总长度L的关系图线如图所示。(实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的)由图可知该弹簧的自然长度为_____ cm；该弹簧的劲度系数为_____ N/m。

（8分）用轻弹簧竖直悬挂一质量未知的铁块，静止时弹簧伸长量为L，现将铁块置于倾斜木板上，用该弹簧沿木板向上匀速拉动铁块，此时弹簧的伸长量仍为 L , 已知木板与水平方向的夹角 θ=30°，则可测出铁块与木板间的动摩擦因数为多大？

（14分）如图，光滑固定斜面倾角为α，斜面底端固定有垂直斜面的挡板C，斜面顶端固定有光滑定滑轮.质量为m的物体A经一轻质弹簧与下方挡板上的质量也为m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B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上方的一段绳平行于斜面.现在挂钩上挂一质量为M的物体D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.若让D带上正电荷q，同时在D运动的空间中加上方向竖直向下的匀强电场，电场强度的大小为E，仍从上述初始位置由静止状态释放D，
求：这次B刚离开挡板时D的速度大小是多少？（已知重力加速度为g.）

(10分)如图所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，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上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上挂一质量为2.5m的物体C并从静止状态释放，已知它恰好能使B离开地面但不继续上升，已知重力加速度为g。试求

(1)物体C下降的最大距离；
(2)物体C下降到速度最大时，地面对B的支持力多大?

（10分）小明通过实验验证力的平行四边形定则。
（1）实验记录纸如题图所示，O点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力F₁和F₂的方向分别过P₁和P₂点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力F₃的方向过P₃点。三个力的大小分别为：F₁＝3.30 N、F₂＝3.85 N和F₃＝4.25 N。请根据图中给出的标度作图求出F₁和F₂的合力。

（2）仔细分析实验，小明怀疑实验中的橡皮筋被多次拉伸后弹性发生了变化，影响实验结果。他用弹簧测力计先后两次将橡皮筋拉伸到相同长度，发现读数不相同，于是进一步探究了拉伸过程对橡皮筋弹性的影响。
实验装置如题图所示，将一张白纸固定在竖直放置的木板上，橡皮筋的上端固定于O点，下端N挂一重物。用与白纸平行的水平力缓慢地移动N，在白纸上记录下N的轨迹。重复上述过程，再次记录下N的轨迹。

两次实验记录的轨迹如题图所示，过O点作一条直线与轨迹交于a、b两点，则实验中橡皮筋分别被拉伸到a和b时所受拉力F_a、F_b的大小关系为。

（3）根据（2）中的实验，可以得出的实验结果有哪些? （填写选项前的字母）

A．橡皮筋的长度与受到的拉力成正比

B．两次受到的拉力相同时，橡皮筋第2次的长度较长

C．两次被拉伸到相同长度时，橡皮筋第2次受到的拉力较大

D．两次受到的拉力相同时，拉力越大，橡皮筋两次的长度之差越大

（4）根据小明的上述实验探究，请对验证力的平行四边形定则实验提出两点注意事项。

。

关于摩擦力，下列叙述中正确的是( )

A．摩擦力一定跟压力成正比

B．两物体相互接触，二者间有摩擦力时，一定有弹力。

C．滑动摩擦力的方向，一定与物体运动方向相反

D．运动的物体,不可能受到静摩擦力的作用

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