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)
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科目:高中物理 來源: 題型:
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:
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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