题目内容

【题目】如图所示,在倾角为θ=30°的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块AB,它们的质量均为m=0.5kg,弹簧的劲度系数为k=25NmC为一固定挡板,开始时系统处于静止状态,现用一沿斜面向上的力F拉物块A使之缓慢向上运动(g=10Nm),直到物块B刚要离开C。求:

(1)物块B刚要离开C时弹簧弹力F和拉力F的大小;

(2)此过程中物块A移动的距离d

(3)此过程中拉力F随物块A位移x的变化关系式。

【答案】1F=2.5N F=5N2d=0.2m3F=25xN

【解析】(1)物块B刚要离开C时,对物体B,由平衡知识可知:

对AB的整体,由平衡知识可知:

(2)开始时,弹簧压缩:

物块B刚要离开C时,弹簧拉伸:

则此过程中物块A移动的距离d=x1+x2=0.2m

3)由平衡知识,对A物体:

由题意可知

F=kx=25x.

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