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.
问题描述:
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.
答
(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−mAgk(2)设弹簧终了的形变量x2对B由终了的平衡条件kx2=mBgA上移的总距离l2=x1+x2=mAgk+mBgk答:(1)起始弹簧的长度为l0−...
答案解析:(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.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;胡克定律.
知识点: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.