题目内容
A、B两物体的质量分别为mA、mB,用原长l0,劲度系数为k的轻弹簧相连接,物体B放在水平面上.开始时,A、B都处于静止状态.现对A施加一个竖直向上的力F,缓慢将A提起,直到使B恰好离开地面,求(1)起始弹簧的长度
(2)这一过程中物体A上移的距离.
(2)这一过程中物体A上移的距离.
分析:(1)弹簧受到的压力等于物体A的重力,根据胡克定律求出压缩量,得到弹簧的长度;
(2)物体B恰好离开地面时,弹簧的拉力等于物体B的重力,根据胡克定律求出伸长量;最后得到物体A上移距离.
(2)物体B恰好离开地面时,弹簧的拉力等于物体B的重力,根据胡克定律求出伸长量;最后得到物体A上移距离.
解答:解:(1)设初始弹簧的形变量为x1
对A由初始的平衡条件kx1=mAg
起始弹簧的长度l1=l0-x1=l0-
(2)设弹簧终了的形变量x2
对B由终了的平衡条件kx2=mBg
A上移的总距离l2=x1+x2=
+
答:(1)起始弹簧的长度为l0-
;
(2)这一过程中物体A上移的距离为
+
.
对A由初始的平衡条件kx1=mAg
起始弹簧的长度l1=l0-x1=l0-
mAg |
k |
(2)设弹簧终了的形变量x2
对B由终了的平衡条件kx2=mBg
A上移的总距离l2=x1+x2=
mAg |
k |
mBg |
k |
答:(1)起始弹簧的长度为l0-
mAg |
k |
(2)这一过程中物体A上移的距离为
mAg |
k |
mBg |
k |
点评:本题关键根据平衡条件求解出弹力,然后根据胡克定律求解出弹簧的行变量,最后结合几何关系得到物体A上升的距离.
练习册系列答案
相关题目
如图所示,A、B两物体的质量分别是mA和mB,整个系统处于静止状态,滑轮的质量和一切摩擦不计.如果绳的一端由P点缓慢向左运动到Q点,整个系统始终处于平衡状态,关于绳子拉力大小F和两滑轮间绳子与水平方向的夹角α的变化,以下说法中正确的是( )
A、F变小,a变小 | B、F变大,a变小 | C、F不变,a不变 | D、F不变,a变大 |