衡水金卷2024版先享卷答案调研卷 五物理考试试卷

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15.(16分)如图所示,倾角=37^的斜面体固定在水平地面上,物块A、B通过轻弹簧1、2拴接放置在光滑斜面上,与B相连接的绳子跨在固定于斜面顶端的小滑轮上,绳子另一端跨过右侧等高定滑轮与小桶E相连.再在绳上放置一个轻质动滑轮,其下端与物块C连接,物块C、D由轻弹簧3拴接,当绳子的张角=74^时整个系统处于平衡状态.已知A、B、C、D、E的质量分别为mA=mB=1kg、mC=mD=mE=2kg,弹簧1、2、3的劲度系数分别为k1=k2=2N/cm、k3=4N/cm,两定滑轮最高点P、Q的距离x=12cm,忽略一切摩擦,重力加速度g取10m/s^2,37^=0.6,37^=0.8.(1)求弹簧1、2、3的形变量分别为多少?(2)若向E中逐渐加入沙子,当物块D对地面的压力为零时,绳子的张角为β(大小未知),求m,的值和加入沙子的总质量.(结果可保留根号)