一劲度系数k=800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12kg的物体A、B,将他们竖直静止在水平面上,如图16所示,现将一竖直向上的变力F作用A上,使A开始向上做匀加速运动,经0

◎ 题目

一劲度系数k = 800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12kg的物体A、B,将他们竖直静止在水平面上,如图16所示,现将一竖直向上的变力F作用A上,使A开始向上做匀加速运动,经0.4s物体B刚要离开地面,求:(设整个过程弹簧都在弹性限度内,取g = 10m/s2

小题1:此过程中所加外力F的最大值和最小值;
小题2:此过程中力F所做的功。

◎ 答案


小题1:t = 0时,外力F最小,
t = 0.4s时,外力F最大,
小题2:

◎ 解析

(1)t = 0时,弹簧的压缩量为x1
    则
t = 0.4s时,弹簧的伸长量为x2
   则
匀加速运动过程,
解得
t = 0时,外力F最小,
t = 0.4s时,外力F最大,
(2)过程末了时刻A的速度                        
在A上升的过程中,弹簧由压缩0.15m的状态变为伸长0.15m,弹力所作功的代数和为零,由动能定理有:

解得力F所做的功

◎ 知识点

    专家分析,试题“一劲度系数k=800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12kg的物体A、B,将他们竖直静止在水平面上,如图16所示,现将一竖直向上的变力F作用A上,使A开始向上做匀加速运动,经0…”主要考查了你对  【弹力的大小、胡克定律】  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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