Question

【题目】如图所示，原长分别为和，劲度系数分别为和的轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，两弹簧之间有一质量为的物体，最下端挂着质量为的另一物体，整个装置处于静止状态，第二种情况下把上述装置倒置在地面上，并保持静止状态，，求：

（1）第一种情况下，两弹簧的总长度是多少？

（2）这两种情况下两个弹簧的总长度的差值为多大？

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】

试题分析：（1）劲度系数为k1轻质弹簧设它的伸长量为x1，根据胡克定律有

劲度系数为轻质弹簧设它的伸长量为，根据胡克定律有：

这时两个弹簧的总长度为：

代入数据得：

（2）第一种情况下两弹簧的总形变量为：；

第二种情况下上面的弹簧受到的压力，则有：

下面的弹簧受到两个物体的压力，则有：

故两弹簧的总形变量为：

两种情况下两个弹簧的总长度的差值为：

代入数据得：