如图所示,劲度系数为k2的轻弹簧竖直放在桌面上(与桌面不粘连),上端固连一质量为m的物块。另一劲度系数为k1的轻弹簧下端固连在物块上。现将k1的上端A缓慢上提,
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如图所示,劲度系数为k2的轻弹簧竖直放在桌面上(与桌面不粘连),上端固连一质量为m的物块。另一劲度系数为k1的轻弹簧下端固连在物块上。现将k1的上端A缓慢上提,
题型:不详
难度:
来源:
如图所示,劲度系数为k
2
的轻弹簧竖直放在桌面上(与桌面不粘连),上端固连一质量为m的物块。另一劲度系数为k
1
的轻弹簧下端固连在物块上。现将k
1
的上端A缓慢上提,当k
2
的弹力大小等于
时,m的重力势能增加了
,A点上升了
。
答案
,
解析
试题分析:将A点上提,物体必上升,下端弹簧将由压缩状态恢复到自然长度后再拉长到伸长状态.因此,弹力大小等于
时有两个位置,第一是弹簧2仍处于压缩状态,第二次是处于伸长状态.
弹簧2弹力大小第一次等于
,即
时:
对于弹簧1伸长量为x
1
,解得
所以m的重力势能增大
对于弹簧2,开始时压缩量为x
2
,
,
拉A点上提时压缩量x
2
′,
,
A点上提的高度
.
点评:关键是理解:将A点上提,物体必上升,下端弹簧将由压缩状态恢复到自然长度后再拉长到伸长状态.因此,弹力大小等于
时有两个位置,第一是弹簧2仍处于压缩状态,第二次是处于伸长状态
举一反三
一个弹簧秤放在水平地面上,Q为与轻弹簧上端连在一起的秤盘,P为重物,已知P的质量M ="10.5" kg,Q的质量 m ="1.5" kg,弹簧的质量不计,劲度系数 k ="800" N/m,系统处于静止.如图所示,现给P施加一个方向竖直向上的力F,使它从静止开始向上做匀加速运动,已知在前0.2 s内,F为变力,0.2 s 以后,F为恒力.求力F的最大值与最小值.(取g ="10" m/s
2
)
题型:不详
难度:
|
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上表面光滑的木板MN上有一固定挡板,原长相同的两轻质弹簧k
1
、k
2
如图示与两质量均为m的小球A、B和固定挡板连接,当木板水平放置时,两弹簧均处于原长状态,缓慢抬起木板的N端,当木板与水平面成30
0
时,k
1
、k
2
长度之比为6:7,当AB转至竖直时k
1
、k
2
长度之比为7:9,求:
(1) k
1
、k
2
劲度系数之比
(2) 当AB转至竖直后,用竖直向上的力F轻推A,使A缓慢上升,直至k
1
、k
2
长度和等于两弹簧原长和,求此时力F的大小。(重力加速度g已知)
题型:不详
难度:
|
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(9分)如图所示,一质量为
的物块
A
与直立轻弹簧的上端连接,弹簧的下端固定在地面上,一质量也为
的物块
B
叠放在A的上面,
A
、
B
处于静止状态。若
A
、
B
粘连在一起,用一竖直向上的拉力缓慢提
B
,当拉力的大小为
时,
A
物块上升的高度为
L
,此过程中,该拉力做的功为
;若
A
、
B
不粘连,用一竖直向上的恒力
作用在
B
上,当
A
物块上升的高度也为
L
时,
A
、
B
恰好分离。已知重力加速度为
g
,不计空气阻力,求:
(1)弹簧的劲度系数
;
(2)恒力
的大小;
(3)
A
与
B
分离时速度的大小。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子A放在倾角为θ=30
0
的光滑固定斜面上,下端固定在斜面上.盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧劲度系数为k=100N/m,盒子A和金属圆球B质量均为1kg.,将A沿斜面向上提起,使弹簧从自然长度伸长10cm,从静止释放盒子A,A和B一起在斜面上做简谐振动,g取10m/s
2
,求:
(1)盒子A的振幅.
(2)金属圆球B的最大速度. (弹簧型变量相同时弹性势能相等)
(3)盒子运动到最高点时,盒子A对金属圆球B的作用力大小
题型:不详
难度:
|
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如图所示,A、B两个矩形小木块用轻弹簧连接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k, 木块A和木块B的质量均为m。若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,一直到木块B刚好要离开水平地面时释放木块,木块A将在竖直方向做简谐振动,木块B始终不离开地面。求:木块A做简谐振动时的振幅、最大加速度和最大速度。
题型:不详
难度:
|
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