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162587. (2022•长安区一中•高一上期中) 德优题库如图所示,一质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于质量m=4.5kg的物体上,另一端施一水平向右拉力F。已知物块受到的最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,弹簧始终在弹性限度内,物体与水平面间的动摩擦因数为0.4,(g=10m/s2)。则:
(1)当弹簧拉长至14.5cm时,物体恰好向右匀速运动,求弹簧的劲度系数多大?
(2)若通过弹簧向左推物块时,将弹簧压缩至6cm,求物体受到的摩擦力。
共享时间:2022-11-26 难度:4
[考点]
胡克定律及其应用,滑动摩擦力的大小计算和影响因素,静摩擦力大小及计算,利用平衡推论求解受力问题,
[答案]
(1)当弹簧拉长至14.5cm时,物体恰好向右匀速运动,弹簧的劲度系数为400N/m;
(2)若通过弹簧向左推物块时,将弹簧压缩至6cm,物体受到的摩擦力为16N、方向水平向右。
[解析]
解:(1)根据胡克定律有:F=kx1
弹簧的形变量:x1=L1﹣L0=14.5cm﹣10cm=4.5cm=0.045m
由平衡条件得:FN=mg=4.5×10N=45N
由物体恰好匀速运动:F=f=μFN=0.4×45N=18N
联立解得:k=400N/m
(2)压缩量x2=L0﹣L2=10cm﹣6cm=4cm=0.04m
F1=kx2=400×0.04N=16N
F1小于最大静摩擦力,物体受静摩擦力;
Ff=F1=16N、方向水平向右。
答:(1)当弹簧拉长至14.5cm时,物体恰好向右匀速运动,弹簧的劲度系数为400N/m;
(2)若通过弹簧向左推物块时,将弹簧压缩至6cm,物体受到的摩擦力为16N、方向水平向右。
[点评]
本题考查了"胡克定律及其应用,滑动摩擦力的大小计算和影响因素,静摩擦力大小及计算,利用平衡推论求解受力问题,",属于"综合题",熟悉题型是解题的关键。
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158833. (2023•西安一中•高三上二月) 德优题库某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。不挂钩码时,弹簧下端指针所指的直尺刻度如图甲所示,其示数为        cm,在弹簧下端悬挂3个质量都为100g的钩码后指针所指的直尺刻度如图乙所示,此时弹簧的伸长量Δl=       cm;取重力加速度大小g=9.8m/s2,弹簧的劲度系数k=       N/m(结果保留一位小数)。
共享时间:2023-12-21 难度:1 相似度:1.25
162168. (2024•交大附中•高一上期中) 德优题库为确保公共安全,市民遛狗时应牵绳。如图所示,在水平道路上,一人用力拉牵狗绳,人和狗均保持静止不动。已知牵狗绳处于伸直状态与水平方向夹角θ=37°,狗的质量为15kg,路面对人的摩擦力大小为4N。狗可视为质点,牵狗绳的质量忽略不计,取sin37°=0.6、cos37°=0.8,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)路面对狗的摩擦力;
(2)路面对狗的支持力大小。
共享时间:2024-11-16 难度:2 相似度:0.75
162323. (2023•西光中学•高一上期中) 德优题库如图所示,质量m=1kg的物体置于水平地面上,劲度系数k=200N/m的竖直轻弹簧下端与物体拴接,对弹簧的上端施加方向竖直向上的恒定拉力,此时地面对物体的支持力大小N=4N。取重力加速度大小g=10m/s2
(1)求拉力的大小F;
(2)求弹簧的伸长量x1
(3)若缓慢增大拉力,求物体刚要离开地面时弹簧的伸长量x2
共享时间:2023-11-29 难度:2 相似度:0.75
160392. (2019•蓝田县•一模) 由于空间站处于完全失重状态,不能利用天平等仪器测量质量,为此某同学为空间站设计了如图所示(a)的实验装置,用来测量小球质量。图中弹簧固定在挡板上,轨道B处装有光电门,可以测量出小球经过光电门的时间。该同学设计的主要实验步骤如下:
德优题库
①用游标卡尺测量小球的直径d
②将弹簧固定在挡板上
③小球与弹簧接触并压缩弹簧,记录弹簧的压缩量x
④由静止释放小球,测量小球离开弹簧后经过光电门的时间t,计算出小球离开弹簧的速度v
⑤改变弹簧的压缩量,重复步骤③、④多次
⑥分析数据,得出小球的质量
该同学在地面上进行了上述实验,请回答下列问题
(1)步骤①中游标卡尺示数情况如图(b)所示,小球的直径d=       cm;
(2)某一次步骤③中测得弹簧的压缩量为1cm,对应步骤④中测得小球通过光电门的时间为7.50ms,则此次小球离开弹簧的速度v=       m/s;
(3)根据实验得到的弹簧的形变x与对应的小球速度v在图(c)中描出了对应的点,请将(2)问中对应的点描出,并画出v-x图象。
(4)已知实验所用弹簧的弹性势能EP与弹簧形变量x2之间的关系如图(d)所示,实验测得小球的质量为        kg。
德优题库
共享时间:2019-03-14 难度:3 相似度:0.58
159975. (2021•关山中学•高一上三月) 德优题库如图所示,在水平地面上放一质量为1kg的木块,木块与地面间的动摩擦因数为0.6,在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2,已知F1=3N,F2=4N,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10N/kg,则
(1)木块受到的摩擦力为多少?
(2)若将F2顺时针转90°,此时木块受的合力大小为多少?
共享时间:2021-01-14 难度:4 相似度:0.5

dygzwlyn

2022-11-26

高中物理 | 高一上 | 解答题

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2020*西工大*期末
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