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弹力的大小、胡克定律
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如图,在倾角为θ的光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B.它们的质量分别是mA和mB,弹簧的劲度系数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
网友投稿 2022-10-16 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图,在倾角为θ的光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B.它们的质量分别是m
A
和m
B
,弹簧的劲度系数k,C为一固定挡板.系统处于静止状态.现开始用一恒力F沿斜面方向拉物体A,使之沿斜面向上运动.若重力加速度为g,求:
(1)物体B刚离开C时,物体A的加速度a.
(2)从开始到物体B刚要离开C时,物体A的位移d.
◎ 答案
(1)系统静止时,弹簧处于压缩状态,分析A物体受力可知:
F
1
=m
A
gsinθ,F
1
为此时弹簧弹力,设此时弹簧压缩量为x
1
,
则F
1
=kx
1
,得x
1
=
m
A
gsinθ
k
在恒力作用下,A向上加速运动,弹簧由压缩状态逐渐变为伸长状态.当B刚要离开C时,弹簧的伸长量设为x
2
,分析B的受力有:
kx
2
=m
B
gsinθ,
得x
2
=
m
B
gsinθ
k
设此时A的加速度为a,由牛顿第二定律有:
F-m
A
gsinθ-kx
2
=m
A
a,
得a=
F-(
m
A
+
m
B
)gsinθ
m
A
(2)A与弹簧是连在一起的,弹簧长度的改变量即A上移的位移,故有d=x
1
+x
2
,
即有:d=
(
m
A
+
m
B
)gsinθ
k
答:(1)物体B刚离开C时,物体A的加速度a=
F-(
m
A
+
m
B
)gsinθ
m
A
;
(2)从开始到物体B刚要离开C时,物体A的位移d=
(
m
A
+
m
B
)gsinθ
k
.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图,在倾角为θ的光滑斜面上,有两个用轻质弹簧相连接的物体A、B.它们的质量分别是mA和mB,弹簧的劲度系数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…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【弹力的大小、胡克定律】,【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/279210.html
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