题目内容
6.如图甲所示,质量分别为2m和m的A、B两物体通过足够长的细线绕过光滑轻质滑轮,轻弹簧下端与地面相连,B放在弹簧上端但不拴接,A放在光滑的固定斜面上,开始时用手按住A,使细线刚好拉直且无拉力,滑轮左侧细线竖直,右侧细线与斜面平行,释放A后它沿斜面下滑,物体B在弹簧恢复原长之前的加速度a随弹簧压缩量x的变化规律如图乙所示.当弹簧刚好恢复原长时,B获得的速度为v,若重力加速度为g,求:(1)斜面倾角α;
(2)A和B刚开始运动时,细线中的张力T0.
分析 (1)物体A释放后,拉动B一起加速,弹簧逐渐伸长,弹力逐渐加大,当弹簧弹力增加到等于mg时,B获得最大速度,此时物体B受力平衡,根据平衡条件求出倾角α;
(2)刚释放A时,对A和B分别根据牛顿第二定律求解细线中的张力T0.
解答 解:(1)根据图乙可知,当弹簧刚好恢复原长时,压缩量为0,则加速度为0,物体受力平衡,
则有:2mgsinα=mg
解得:sinα=$\frac{1}{2}$
解得:α=30°
(2)刚释放A时,由牛顿第二定律得:
对A:2mgsinα-T0=2ma
对B:T0+F弹-mg=ma
F弹=mg
解得:T0=$\frac{1}{3}mg$
答:(1)斜面倾角α为30°;
(2)A和B刚开始运动时,细线中的张力T0为$\frac{1}{3}mg$.
点评 本题关键是对两个物体分别受力分析,得出物体B速度最大时各个物体都受力平衡,然后根据平衡条件分析,知道AB的速度大小速度相等,难度适中.
练习册系列答案
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11.
如图所示,一电荷量为+Q的点电荷甲固定在光滑绝缘的水平面上的O点,另一电荷量为+q、质量为m的点电荷乙从A点以v0=2m/s的初速度经C沿它们的连线向甲运动,到达B点时的速度为零,已知AC=CB,φA=3V,φB=5V,静电力常量为k,则下列表述正确的是( )
| A. | φC>4V | |
| B. | φC<4V | |
| C. | 点电荷乙的比荷为1C/kg | |
| D. | 点电荷乙从A到C过程其动能的减少量与从C到B过程其动能的减少量相等 |
18.某交变电流的图象如图2所示,则该交变电流的有效值为( )

| A. | 2$\sqrt{2}$A | B. | 4A | C. | 3.5$\sqrt{2}$A | D. | 6A |
15.
如图中A、B、C三点都在匀强电场中,已知AC⊥BC,∠ABC=60°,BC=20cm,把一个电荷量q=10-5C的正电荷从A移到B,静电力做功为零,从B 移到C,静电力做功W=-$\sqrt{3}×{10^{-3}}$J,则该是( )
| A. | AB两点间的电势差是0 | |
| B. | BC两点间的电势差是$100\sqrt{3}$V | |
| C. | 场强大小是1000 V/m,方向垂直AB斜向下 | |
| D. | 场强大小是865 V/m,方向垂直AB斜向下 |