1、高三物理强化训练弹簧和传送带11如图所示,在倾角为的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板。系统处于静止状态。现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时物块A的位移d。重力加速度g。2如图所示,A、B两木块叠放在竖直轻弹簧上,已知木块A、B质量分别为0.42kg和0.40kg,弹簧的劲度系数,若在木块A上作用一个竖直向上的力F,使A由静止开始以0.5m/s2的加速度竖直向上做匀加速运动(g=10m/s2)。求(1)使木块A竖直做匀加速运动的过程中,力F的最大值; (2)若
2、木块由静止开始做匀加速运动,直到A、B分离的过程中,弹簧的弹性势能减少了0.248J,求这一过程中F对木块做的功 3如图所示,质量为的物体A用一轻弹簧与下方地面上质量也为的物体B相连,开始时A和B均处于静止状态,此时弹簧压缩量为,一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连接物体A、另一端C握在手中,各段绳均刚好处于伸直状态,物体A上方的一段绳子沿竖直方向且足够长现在C端施加水平恒力F使物体A从静止开始向上运动(整个过程弹簧始终处在弹性限度以内) (1)如果在C端所施加的恒力大小为,则在物体B刚要离开地面时物体A的速度为多大? (2)若将物体B的质量增加到,为了保证运动中物体B始终不离开地面,则F最大
3、不超过多少? 4.如图,质量为的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为的物体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上方的一段绳沿竖直方向。现在挂钩上升一质量为的物体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。若将C换成另一个质量为的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g。 5 如图所示,挡板P固定在足够高的水平桌面上,物块A和B大小可忽略,它们分别带有+QA和+QB的电荷量,质量分别为和两物块由绝缘的轻弹簧相连,一个不可
4、伸长的轻绳跨过滑轮,一端与B连接,另一端连接轻质小钩整个装置处于场强为E、方向水平向左的匀强电场中,A、B开始时静止,已知弹簧的劲度系数为,不计一切摩擦及A、B间的库仑力,A、B所带电荷量保持不变,B不会碰到滑轮 (1)若在小钩上挂质量为M的物块C并由静止释放,可使物块A对挡板P的压力恰为零,但不会离开P,求物块C下降的最大距离; (2)若C的质量为2M,则当A刚离开挡板P时,B的速度多大? 6如图所示,将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接第一次只用手托着B物块于H高处,A在弹簧弹力的作用下处于静止,现将弹簧锁定,此时弹簧的弹性势能为Ep,现由静止释放A、B,B物块着地后速度立即
5、变为0,同时弹簧锁定解除,在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升第二次用手拿着A、B两物块,使得弹簧竖直并处于原长状态,此时物块B离地面的距离也为H,然后由静止同时释放A、B,B物块着地后速度同样立即变为0求: (1)第二次释放A、B后,A上升至弹簧恢复原长时的速度 (2)第二次释放A、B后,B刚要离地时A的速度7如图所示,固定的水平光滑金属导轨,间距为L,左端接有阻值为R的电阻,处在方向竖直、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m电阻为2R的导体棒与固定弹簧相连,放在导轨上,导轨的电阻可忽略.初始时刻,弹簧恰处于自然长度,导体棒具有水平向左的初速度v0.在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始
6、终与导轨垂直并保持良好接触. (1)求初始时刻导体棒受到安培力. (2)若导体棒从初始时刻到速度第一次为零时,弹簧的弹性势能为Ep,则这一过程中安培力所做的功W1和电阻R上产生的焦耳热Q1分别为多少? (3)导体棒往复运动,最终将静止于何处?从导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上产生的焦耳热Q为多少? 8一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为。初始时,传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动,当其速度达到v0后,便以此速度做匀速运动。经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度
7、。9如图所示,倾角为30的皮带运输机的皮带始终绷紧,且以恒定速度v2.5m/s运动,两轮相距LAB5m,将质量m1kg的物体无初速地轻轻放在A处,若物体与皮带间的动摩擦因数 (取g10m/s2) 物体从A运动到B共需多少时间? 物体从A运动到,皮带对物体所做的功是多少? 在这段时间内电动机对运输机所做的功是多少?10一传送带装置示意如图,其中传送带经过AB区域时是水平的,经过BC区域时变为圆弧形(圆弧由光滑模板形成,未画出),经过CD区域时是倾斜的,AB和CD都与BC相切.现将大量的质量均为m的小货箱一个一个在A处放到传送带上,放置时初速为零,经传送带运送到D处,D和A的高度差为h。稳定工作时
8、传送带速度不变,CD段上各箱等距排列,相邻两箱的距离为L。每个箱子在处投放后,在到达B之前已经相对于传送带静止,且以后也不再滑动(忽略经BC段时的微小滑动).已知在一段相当长的时间T内,共运送小货箱的数目为.这装置由电动机带动,传送带与轮子间无相对滑动,不计轮轴处的摩擦.求电动机的平均输出功率。11如图,已知传送带两轮的半径r=1m,传动中传送带不打滑,质量为1kg的物体从光滑轨道A点无初速下滑(A点比B点高h=5m),物体与传送带之间的动摩擦因数,当传送带静止时,物体恰能在C点离开传送带,则 (1)BC两点间距离为多少?(2)若要使物体从A点无初速释放后能以最短时间到达C点,轮子转动的角速度
9、大小应满足什么条件?(3)当传送带两轮以12rad/s的角速度顺时针转动时,物体仍从A点无初速释放,在整个过程中物体与皮带系统增加的内能为多少?12一小圆盘静止在桌布上,位于一方桌的水平桌面的中央。桌布的一边与桌的AB边重合,如图。已知盘与桌布间的动摩擦因数为1,盘与桌面间的动摩擦因数为2。现突然以恒定加速度a将桌布抽离桌面,加速度方向是水平的且垂直于AB边。若圆盘最后未从桌面掉下,则加速度a满足的条件是什么?(以g表示重力加速度)ABa13如图所示,电动传动轮上边的传送带离地高H1.05m,左右两端距离L2m,物体与传送带间动摩擦因数03,当传送带以不变速率V=2ms逆时针转动时,质量m=lkg的物体以水平初速V0=3ms从左端滑上传送带,求物体落地时的速率及产生的内能和消耗的电能(g取l0m/s2)