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精英家教網如圖所示,兩根輕質彈簧懸掛的兩個質量相同的不帶電絕緣小球A、B處于靜止,現使兩小球帶上同種電荷,則關于兩彈簧的長度的變化描述正確的是( 。
A、兩彈簧的長度均增大B、兩彈簧的長度均減小C、彈簧1長度減小,彈簧2長度增加D、彈簧1長度不變,彈簧2長度增加
分析:現使兩小球帶上同種電荷,兩小球產生庫侖斥力,對小球進行受力分析,運用平衡條件和胡克定律F=kx求解.
解答:解:兩根輕質彈簧懸掛的兩個質量相同的不帶電絕緣小球A、B處于靜止,
設小球的質量是m,運用平衡條件得彈簧1的彈力F1=2mg,彈簧2的彈力F2=mg,
現使兩小球帶上同種電荷,
對小球2進行受力分析,根據平衡條件得彈簧2的彈力F′2=mg+F>mg,
對小球1、2整體進行受力分析,根據平衡條件得彈簧1的彈力F′1=2mg,
根據胡克定律F=kx得彈簧1長度不變,彈簧2長度增加,
故選:D.
點評:解決該題關鍵要對兩小球受力分析,根據平衡條件找出彈簧彈力的變化,再求解彈簧的長度變化.
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,在光滑的水平面上有兩個物塊,其質量分別為M和m,現將兩物塊用一根輕質細線拴接,兩物塊中間夾著一個壓縮的輕彈簧,彈簧與兩物塊未拴接,它們以共同速度在水平面上向右勻速運動。某時刻細線突然被燒斷,輕彈簧將兩物塊彈開,彈開后物塊M恰好靜止。求彈簧最初所具有的彈性勢能EP。

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,長為L的木板C放在光滑水平面上,板上有兩個小物塊A和B,其間有一根用細線拴住的被壓縮的輕質彈簧(彈簧與物塊不相連),其彈性勢能為E0,彈簧長度與L相比可忽略;且A、B、C三者的質量為mA=mc=m,mB=2m。A與C之間的動摩擦因數是B與C之間的動摩擦數的2倍,現將細線燒斷,A、B被彈開向兩邊運動。

     (1)A、B在C上運動時,C是否運動?若有,則方向如何,若沒有,說明理由?
     (2)若A、B運動停止時都正好停在C的兩端,求A、B在C上滑行的距離LA=LB之比。
     (3)若一開始A、B處于C的正中央,燒斷細線后,哪個物體會先滑離C?滑離時其動能為多大?最終C的動能為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,兩塊帶有等量異種電荷的平行金屬板分別固定在長L=1 m的光滑絕緣板的兩端,組成一帶電框架,框架右端帶負電的金屬板上固定著一根原長L0=0.5 m的絕緣輕彈簧,框架的總質量M=9 kg,由于帶電,兩金屬板間存在U=4×104 V的高電壓,F用一質量m=1 kg,電荷量q=+2.5×10-3 C的帶電小球(可看成質點,且不影響金屬板問的勻強電場)將彈簧壓縮△L=0.2 m后用輕質細線拴住,使整個裝置在光滑水平面上以v=1 m/s的速度向右運動,運動中因拴小球的細線突然斷裂而使小球被彈簧彈開,小球被彈簧彈開瞬間獲得的速度大小v1=8 m/s,方向向左。不計一切摩擦,且系統電勢能的變化量等于小球所受電場力和小球相對于電場沿電場方向發生位移的乘積。

(1)求小球被彈簧彈開的瞬間,框架的速度;

(2)求小球被彈簧彈開的過程中,彈簧釋放的彈性勢能;

(3)通過分析計算回答:在細線斷裂以后的運動中,小球能否與左端金屬板發生接觸?

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解