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如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1

时间:2024-03-10 03:43:53 栏目:学习方法
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题目内容:

如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 12kg的物体A、B。物体A、B和轻弹簧竖立静止在水平地面上,现要加一竖直向上的力F在上面物体A上,使物体A开始向上做匀加速运动,经0.4s物体B刚要离开地面,设整个过程中弹簧都处于弹性限度内,取g = 10m/s2,求:

如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1

(1)此过程中所加外力F的最大值和最小值。

(2)此过程中外力F所做的功。

最佳答案:

(1)45N,285N(2) 49.5J

答案解析:

(1)开始时弹簧的压缩量

如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
,经0.4s物体B刚要离开地面时弹簧的伸长量为
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
,所以物体A上升的距离为2x 1,则有
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
,求得a=3.75m/s 2,根据牛顿定律对A,
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
,当弹力最大时,F最小,最小值为
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
;物体B刚要离开地面时 F最大,此时
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
,解得
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
.

(2) 经0.4s物体B刚要离开地面时,A的速度为

如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
,从开始运动到物体B刚要离开地面,对物体A由动能定理可得
如图所示,一劲度系数为k = 800N/m的轻弹簧两端各焊接着两个质量均为m = 1
(此过程中弹力做功为零)解得:W=49.5J

考点核心:

弹力:

1.定义:发生系形变的物体,由于要恢复原状,对跟它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力2.产生条件:

①物体间直接接触②接触面发生形变3.产生原因:施力物体发生了形变4.施力物体和受力物体:弹力的施力物体是发生形变的物体,受力物体是使它发生形变的物体5.大小:弹力的大小与形变的大小有关,形变越大,产生的弹力越大;形变消失,弹力也就消失6.方向:与受力物体形变的方向相同,与施力物体形变的方向相反7.作用点:在接触点或接触面上

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