如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变，用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩打印页面

如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变，用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩

网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网

◎ 题目

如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变，用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩了x₀，此时物体静止，撤去F后，物体开始向左运动，运动的最大距离为4x₀，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，问：
①撤去F后，物体刚运动时的加速度多大？
②物体做匀减速运动的时间是多长？
③物体从开始向左运动到速度达到最大值，发生的位移多大？

◎ 答案

（1）物体刚运动时，水平方向合力为：
F=kx₀-μmg
由牛顿第二定律得：
a=

kx0

-μg
（2）物体匀减速的加速度大小为：
a=μg
从弹簧恢复原长开始，物块做匀减速运动，故匀减速运动的位移为：
x=3x₀
由运动学公式得：
x=

at²
联立解得：t=

6x0

μg

（3）当弹力大小等于滑动摩擦力时，物块速度最大，选静止时的位置为参考位置，物体发生位移为x₁，由胡克定律得：kx₁=μmg
所以：x₁=

μmg

答：（1）撤去F后，物体刚运动时的加速度为

kx0

-μg
（2）物体做匀减速运动的时间是

6x0

μg

（3）物体从开始向左运动到速度达到最大值，发生的位移

μmg

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“如图所示，劲度系数为k的轻弹簧的一端固定在墙上，另一端与置于水平面上质量为m的物体接触（未连接），弹簧水平且无形变，用水平力F缓慢推动物体，在弹性限度内弹簧长度被压缩…”主要考查了你对【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。

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