一个劲度系数为K=800N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为m=12kg物体A和B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图所示.施加一竖直向上的变力F在物体A上,使物体A从静止开始向
◎ 题目
一个劲度系数为K=800N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为m=12kg物体A和B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图所示.施加一竖直向上的变力F在物体A上,使物体A从静止开始向上做匀加速运动,当t=0.4s时物体B刚离开地面(设整个匀加速过程弹簧都处于弹性限度内,取g=10m/s2).求: (1)此过程中物体A的加速度的大小 (2)此过程中所加外力F所做的功. |
◎ 答案
(1)开始时弹簧被压缩X1,对A:KX1=mAg ① B刚要离开地面时弹簧伸长X2,对B:KX2=mBg ② 又mA=mB=m代入①②得:X1=X2 整个过程A上升:S+X1+X2=
根据运动学公式:S=
解得物体A的加速度:a=
(2)设A末速度为Vt 则由:S=
∵X1=X2∴此过程初、末位置弹簧的弹性势能不变,弹簧的弹力做功为零.设此过程中所加外力F做功为W,根据动能定理: W-mgS=
解得:W=49.5J 答:(1)此过程中物体A的加速度的大小为3.75m/s2; (2)此过程中所加外力F所做的功为49.5J. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“一个劲度系数为K=800N/m的轻弹簧,两端分别连接着质量均为m=12kg物体A和B,将它们竖直静止地放在水平地面上,如图所示.施加一竖直向上的变力F在物体A上,使物体A从静止开始向…”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。- 最新内容
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