一较长的弹簧两端拴着质量分别为m1和m2的物体,今将m2放于水平面上,缓缓向下加力将m1往下压,如图,m1到最低点时所施压力大小为F.若要求撤去F后m1跳起将m2拉得跳离桌面,F至

◎ 题目

一较长的弹簧两端拴着质量分别为m1和m2的物体,今将m2放于水平面上,缓缓向下加力将m1往下压,如图,m1到最低点时所施压力大小为F.若要求撤去F后m1跳起将m2拉得跳离桌面,F至少多大?
魔方格

◎ 答案

撤去F后,m1跳起后做简谐运动,当m1运动到最高,弹簧将m2拉得恰好跳离桌面时,弹簧的弹力大小等于m2g,
根据牛顿第二定律得,物体m1在最高点时加速度的大小a1=
F+m1g
m1
=
m2g+m1g
m1
=
(m1+m2)g
m1
,方向竖直向下.
根据简谐运动的对称性,物体m1在最低点时加速度的大小a2=a1,合力大小等于F,方向竖直向上,
根据牛顿第二定律得
   F=m1a2=(m1+m2)g
答:撤去F后m1跳起将m2拉得跳离桌面,F至少为(m1+m2)g.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一较长的弹簧两端拴着质量分别为m1和m2的物体,今将m2放于水平面上,缓缓向下加力将m1往下压,如图,m1到最低点时所施压力大小为F.若要求撤去F后m1跳起将m2拉得跳离桌面,F至…”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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