题目内容
将金属块m用压缩的轻弹簧卡在矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动，当箱以a＝2.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的压力传感器显示的压力为6.0 N，下底板的传感器显示的压力为10.0 N．(g取10 m/s2)
(1)若上顶板压力传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半，试判断箱的运动情况．
(2)要使上顶板压力传感器的示数为零，箱沿竖直方向运动的情况可能是怎样的？
答案：
解析：
提示：
解析：
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解析：上顶板的压力FN＝6.0 N，弹簧的弹力F＝10.0 N和重力mg，加速度为a，方向向下，如图甲所示． 有mg＋FN－F＝ma……① 求得金属块的质量m＝0.50 kg． 上顶板传感器的示数是下底板压力传感器的示数的一半时，弹簧的弹力仍是F，上顶板的压力为F/2，设箱和金属块的加速度为a1，有mg＋F/2－F＝ma1……② 解得a1＝0，箱处于静止或做匀速直线运动． 上顶板的压力恰好等于零时，mg－F＝ma2……③ 得加速度a2＝－10 m/s2，“－”号表示加速度方向向上． 若箱和金属块竖直向上的加速度大于10 m/s2，弹簧将被进一步压缩，金属块要离开上顶板，上顶板压力传感器示数也为零． 评析：只要竖直向上的加速度大于或等于10 m/s2，不论箱是向上加速或向下减速运动，上顶板压力传感器的示数都为零． |
提示：
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下底板传感器的示数等于轻弹簧的弹力F，金属块受力如图所示．
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将金属块m用压缩的轻弹簧卡在一个矩形的箱中，如图所示，在箱的上顶板和下底板装有压力传感器，箱可以沿竖直轨道运动．当箱以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为6.0N．下底板的传感器显示的压力为10.0N．（取g=10/s2）
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