题目内容

如图所示,质量ma=10kg的物块A与质量mB=2kg的物块B放在倾角θ=30º的光滑斜面上处于静止状态,轻质弹簧一端与物块B连接,另一端与固定挡板连接,弹簧的劲度系数k=400Nm.现给物块A施加一个平行于斜面向上的力F,使物块A沿斜面向上做匀加速运动,已知力F在前0.2s内为变力0.2s后为恒力,求(g10ms2)

(1)F的最大值与最小值;

(2)F由最小值达到最大值的过程中,物块A所增加的重力势能.

 

答案:
解析:

解:(1)开始A、B处于静止状态时,有           ①

设施加F时,前一段时间A、B一起向上做匀加速运动,加速度为a,t=0.2s,A、B间相互作用力为零,对B有

                                                  ②

                                                           ③

解①、②、③得:

,初始时刻,F最小

Fmin=(mA+mB)a=60N

t=0.2s时,F最大

(2)

 


提示:


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