如圖6所示，原長分別為L1和L2，勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛在天花板上，兩彈簧之間有一質(zhì)量為m1的物體，最下端掛著質(zhì)量為m2的另一物體，整個裝置處于靜止狀態(tài)．求：

圖6

(1)這時兩彈簧的總長．

(2)若有一個質(zhì)量為M的平板把下面的物體豎直緩慢地向上托起，直到兩彈簧的總長度等于兩彈簧的原長之和，求這時平板受到下面物體m2的壓力．


解析　(1)設(shè)上面彈簧的彈力為F1，伸長量為Δx1，下面彈簧的彈力為F2，伸長量為Δx2，由物體的平衡及胡克定律有

F1＝(m1＋m2)g，

Δx1＝

F2＝m2g，

Δx2＝

所以兩彈簧的總長為

L＝L1＋L2＋Δx1＋Δx2＝L1＋L2＋＋.

(2)要使兩個彈簧的總長度等于兩彈簧原長之和，必須是上面彈簧伸長Δx，下面彈簧縮短Δx.

對m2：FN＝k2Δx＋m2g

對m1：m1g＝k1Δx＋k2Δx

解得：FN＝m2g＋m1g

根據(jù)牛頓第三定律知

FN′＝FN＝m2g＋m1g

答案　(1)L1＋L2＋＋

(2)m2g＋m1g


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，A、B是兩塊豎直放置的平行金屬板，相距為2L，分別帶有等量的負、正電荷，在兩板間形成電場強度大小為E的勻強電場。A板上有一小孔（它的存在對兩板間勻強電場分布的影響可忽略不計），孔的下沿右側(cè)有一條與板垂直的水平光滑絕緣軌道，一個質(zhì)量為，電荷量為的小球（可視為質(zhì)點）， 在外力作用下靜止在軌道的中點P處�？椎南卵刈髠�(cè)也有一與板垂直的水平光滑絕緣軌道，軌道上距A板L處有一固定檔板，長為L的輕彈簧左端固定在擋板上，右端固定一塊輕小的絕緣材料制成的薄板Q。撤去外力釋放帶電小粒，它將在電場力作用下由靜止開始向左運動，穿過小孔后（不與金屬板A接觸）與薄板Q一起壓縮彈簧，由于薄板Q及彈簧的質(zhì)量都可以忽略不計，可認為小球與Q接觸過程中不損失機械能。小球從接觸 Q開始，經(jīng)歷時間T0第一次把彈簧壓縮至最短，然后又被彈簧彈回。由于薄板Q的絕緣性能有所欠缺，使得小球每次離開Q瞬間，小球的電荷量都損失一部分，而變成剛與Q接觸時小球電荷量的。求：

（1）小球第一次接觸Q時的速度大��；

（2）假設(shè)小球第次彈回兩板間后向右運動的最遠處沒有到達B板，試導(dǎo)出小球從第次接觸 Q，到本次向右運動至最遠處的時間Tn的表達式；

（3）若，且小孔右側(cè)的軌道粗糙與帶電小球間的滑動摩擦力為，試求帶電小球最終停止的位置距P點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：


交流發(fā)電機轉(zhuǎn)子有n匝線圈，每匝線圈所圍面積為S，勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B，勻速轉(zhuǎn)動的角速度為，線圈電阻為r，外電路電阻為R，當線圈處于中性面時開始計時，逆時針勻速轉(zhuǎn)動180°過程中，求：

（1）通過R的電荷量q

（2）寫出R兩端的電壓瞬時值的表達式

（3）R上產(chǎn)生的電熱Q

（4）外力做的功W


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科目：高中物理 來源： 題型：


從20m高處以15m/s的初速度水平拋出一個物體，不計空氣阻力，求：

（1）這個物體落地點與拋出點的水平距離；

（2）這個物體落地時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：


一根輕質(zhì)彈簧一端固定，用大小為F1的力壓彈簧的另一端，平衡時長度為l1；改用大小為F2的力拉彈簧，平衡時長度為l2.彈簧的拉伸或壓縮均在彈性限度內(nèi)，該彈簧的勁度系數(shù)為                                                                                 (　　)

A.            B.            C.            D.

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖10所示，兩根等長的輕繩將日光燈懸掛在天花板上，兩繩與豎直方向的夾角都為45°，日光燈保持水平，所受重力為G，左右兩繩的拉力大小分別為

(　　)

圖10

A．G和G                                B.G和G

C.G和G                        D.G和G

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖2所示，傾角為30°、重為80 N的斜面體靜止在水平面上．一根彈性輕桿一端垂直固定在斜面體上，桿的另一端固定一個重為2 N的小球，小球處于靜止狀態(tài)時，下列說法正確的是                                                                                                         (　　)

圖2

A．桿對球的作用力沿桿向上，大于2 N

B．地面對斜面體的支持力為80 N

C．球?qū)U的作用力為2 N，方向豎直向下

D．桿對小球的作用力為2 N，方向垂直斜面向上

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科目：高中物理 來源： 題型：


長直木板的上表面的一端放有一個木塊，如圖7所示，木板由水平位置緩慢向上轉(zhuǎn)動(即木板與地面的夾角α變大)，另一端不動，則木塊受到的摩擦力Ff隨角度α的變化圖象是下列圖中的                                                                                           (　　)

圖7

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科目：高中物理 來源： 題型：


在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中：

（1）有下列器材可供選用：重錘，鐵架臺，天平，秒表，電磁打點計時器，復(fù)寫紙，紙

 帶，低壓直流電源。其中不必要的器材有             ；缺少的器材是                。

（2）實驗中用打點計時器打出的紙帶如下圖所示，其中，A為打下的第1個點，C、D、  E、F為距A較遠的連續(xù)選取的四個點（其他點未標出）。用刻度尺量出C、D、E、F到A的距離分別為s1=20.06cm，s2=24.20cm，s3=28.66cm，s4=33.60cm。重錘的質(zhì)量為m=1.00kg；打點周期為T=0.02s；實驗地點的重力加速度為g=9.80m/s2。為了驗證打下A點到打下D點過程中重錘的機械能守恒，應(yīng)計算出：打下D點時重錘的速度v=         ( 用題予字符表達)  =            m/s，重錘重力勢能的減少量ΔEp=        ( 用題予字符表達) =____J，重錘動能的增加量 =             ( 用題予字符表達)=      J。（小數(shù)點后保留2位有效數(shù)字）

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