如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态,现开始用一大小为F的恒

◎ 题目

如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态,现开始用一大小为F的恒力沿斜面方向拉物块A使之向上运动,重力加速度为g,求物块B刚要离开C时物块A的加速度a和从开始到此时A、B及弹簧组成的系统增加的机械能.
魔方格

◎ 答案

设未加F时弹簧的压缩星为x1,由胡克定律得
  mAgsinθ=kx1  
设B刚要离开C时弹簧的伸长量为x2,此时A的加速度为a,由胡克定律和牛顿定律
   kx2=mBgsinθ
  F-mAsinθ-kx2=mAa
联立得a=
F-(mA+mB)gsinθ
mA

由题意得物体A上滑的距离为 d=x1+x2
d=
(mA+mB)gsinθ
k

故系统增加的机械能:W=Fd=
F(mA+mB)gsinθ
k

答:物块B刚要离开C时物块A的加速度a是
F-(mA+mB)gsinθ
mA
.从开始到此时A、B及弹簧组成的系统增加的机械能为
F(mA+mB)gsinθ
k

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态,现开始用一大小为F的恒…”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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