如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为( )A. m1gk1B. m2gk1C. m1gk2D. m2gk2
问题描述:
如图所示,两木块的质量分别为m1和m2,两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2,上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接),整个系统处于平衡状态.现缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧.在这过程中下面木块移动的距离为( )
A.
m1g k1
B.
m2g k1
C.
m1g k2
D.
m2g k2
答
系统处于原来状态时,下面弹簧k2的弹力F1=(m1+m2)g,被压缩的长度x1=
=F1 k2
(m1+m2)g k2
当上面的木块离开上面弹簧时,下面弹簧k2的弹力F2=m2g,被压缩的长度x2=
=F2 k2
m2g k2
所以下面木块移动的距离为S=x1-x2=
m1g k2
故选C
答案解析:系统原来处于平衡状态,两个弹簧均被压缩,弹簧k2的弹力等于两物体的总重力.缓慢向上提上面的木块,直到它刚离开上面弹簧时弹簧k2的弹力等于m2g,根据胡克定律分别求出下面弹簧两种状态下压缩的长度,下面木块移动的距离等于弹簧两种状态下压缩的长度之差.
考试点:共点力平衡的条件及其应用;胡克定律.
知识点:对于弹簧问题,往往先分析弹簧原来的状态,再分析变化后弹簧的状态,找出物体移动距离与弹簧形变之间的关系.