如圖3-12-1所示，自由下落的小球下落一段時(shí)間后，與彈簧接觸，從它接觸彈簧開始，到彈簧壓縮到最短的過程中，小球的速度、加速度的變化情況如何？

解析：小球接觸彈簧后受兩個(gè)力，向下的重力mg和向上的彈力.

（如圖3－12－2（a）所示剛開始時(shí)，當(dāng)<mg時(shí)，小球合力向下，，合力不斷變小，因而加速度減小，由于a方向 與v0同向，因此速度繼續(xù)變大.當(dāng)＝mg時(shí)，如圖3－12－2（b）所示，合力為零，加速度為零，速度達(dá)到最大值.之后小球由于慣性仍向下運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)壓縮彈簧，但>mg，合力向上，由于加速度的方向和速度方向相反，小球做加速度增大的減速運(yùn)動(dòng)，因此速度減小到零彈簧被壓縮到最短.如圖3－12－2（c）所示答案：小球壓縮彈簧的過程，合外力的方向先向下后向上，大小是先變小至零后變大，加速度的方向也是先向下后向上，大小是先變小后變大，速度的方向始終向下，大小是先變大后變小.

（還可以討論小球在最低點(diǎn)的加速度和重力加速度的關(guān)系）

 


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

A、B、C三個(gè)相同的金屬小球，其中A球帶電荷量為+2q，B帶電荷量為-3q，當(dāng)它們相距為d時(shí)，相互作用的庫侖力為F，已知小球直徑比d小得多，如圖13-12-1所示．若用不帶電的小球C依次與球A、B各接觸一下后移去，這時(shí)A、B兩球的庫侖力大小為（    ）

 圖13-12-1

A．F             B．F/2            C．F/3        D．F/6

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科目：高中物理 來源： 題型：

曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機(jī)，圖3-12甲為其結(jié)構(gòu)示意圖．圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點(diǎn)、與ab邊平行，它的一端有一半徑r0=1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖3-12乙所示．當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，因摩擦而帶動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動(dòng)．設(shè)線框由N=800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S=20 cm2，磁極間的磁場可視為勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.010 T，自行車車輪的半徑R1=35 cm，小齒輪的半徑R2=4.0 cm，大齒輪的半徑R3=10.0 cm（見圖乙）．現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速運(yùn)動(dòng)，問大齒輪的角速度為多大時(shí)才能使發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值U=3.2 V？（假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動(dòng)）

圖3-12

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科目：高中物理 來源： 題型：

一物體靜止在水平面上，它的質(zhì)量是m，與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.用平行于水平面的力F分別拉物體，得到加速度a和拉力F的關(guān)系圖象如圖3-12-29所示.利用圖象可求出這個(gè)物體的質(zhì)量m.

甲同學(xué)分析的過程是：從圖象中得到F=12N時(shí),物體的加速度a=4m/s2， 根據(jù)牛頓定律導(dǎo)出：得：m=3kg。乙同學(xué)的分析過程是：從圖象中得出直線的斜率為：k＝tan45°=1, 而,所以m=1kg。請判斷甲、乙兩個(gè)同學(xué)結(jié)論的對和錯(cuò)，并分析錯(cuò)誤的原因。如果兩個(gè)同學(xué)都錯(cuò)，分析各自的錯(cuò)誤原因后再計(jì)算正確的結(jié)果.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖3-12-27所示,質(zhì)量為1 kg的小球穿在固定的直桿上,桿與水平方向成30°角,球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=.當(dāng)小球受到豎直向上的拉力F=20 N時(shí),小球沿桿上滑的加速度是多少?(g取10 m/s2)

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同步練習(xí)冊答案