题目内容
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(1)滑块的质量.(地面处的g=10m/s2)
(2)当飞行器竖直向上飞到离地面
R | 4 |
(3)若在此高度处传感器P显示的弹力大小为F′=20N,此时飞行器的加速度是多大?
分析:(1)关键滑块静止时两弹簧的示数均为10N进行判断,若两力均竖直向下,重力也竖直向下,所以滑块不可能受力平衡;若弹力一个竖直向下,另一个竖直向上,而重力竖直向下,则此时滑块受力一定不平衡;所以两弹力只能竖直向上与竖直向下的重力平衡.
(2)根据万有引力等于重力列出等式进行比较.
(3)由于两弹力只能竖直向上,所以上面的弹簧被拉长,下面的弹簧被压缩,传感器P显示的拉力大小为20N,下面的弹簧向上的弹力也为20N,
由牛顿第二定律进行求解.
(2)根据万有引力等于重力列出等式进行比较.
(3)由于两弹力只能竖直向上,所以上面的弹簧被拉长,下面的弹簧被压缩,传感器P显示的拉力大小为20N,下面的弹簧向上的弹力也为20N,
由牛顿第二定律进行求解.
解答:解:(1)两弹力弹力竖直向上,与竖直向下的重力平衡,
得:2F=mg
解得:m=2kg
(2)根据万有引力等于重力列出等式:
mg′=
,mg=
,
解之得g′=
g=6.4m/s2.
(3)由于两弹力只能竖直向上,所以上面的弹簧被拉长,下面的弹簧被压缩,传感器P显示的拉力大小为20N,下面的弹簧向上的弹力也为20N,
由牛顿第二定律得:2F'-mg'=ma,
解得:a=
=13.6m/s2
答:(1)滑块的质量是2kg.
(2)当飞行器竖直向上飞到离地面
高处,此处的重力加速度为6.4 m/s2
(3)若在此高度处传感器P显示的弹力大小为F′=20N,此时飞行器的加速度是13.6 m/s2
得:2F=mg
解得:m=2kg
(2)根据万有引力等于重力列出等式:
mg′=
GMm | ||
(R+
|
GMm |
R2 |
解之得g′=
R2 | ||
(R+
|
(3)由于两弹力只能竖直向上,所以上面的弹簧被拉长,下面的弹簧被压缩,传感器P显示的拉力大小为20N,下面的弹簧向上的弹力也为20N,
由牛顿第二定律得:2F'-mg'=ma,
解得:a=
2F′-mg′ |
m |
答:(1)滑块的质量是2kg.
(2)当飞行器竖直向上飞到离地面
R |
4 |
(3)若在此高度处传感器P显示的弹力大小为F′=20N,此时飞行器的加速度是13.6 m/s2
点评:解决本题的关键正确地进行受力分析判断出弹簧的弹力方向,结合牛顿第二定律解决问题.
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