一根輕彈簧放在水平地面上,Q為與輕彈簧上端連在一起的秤盤,P為一重物,已知P的質(zhì)量M=10.5 kg,Q的質(zhì)量m=1.5 kg,彈簧的質(zhì)量不計,勁度系數(shù)k=800 N/m,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。如圖所示,現(xiàn)給P施加一個豎直向上的力F,使它從靜止開始向上做勻加速運動,已知在前0.2s時間內(nèi)F為變力,0.2s后F為恒力。求F的最大值與最小值。(g取10 m/s2
解:設(shè)開始時彈簧的壓縮量為x1,t=0.2 s時彈簧的壓縮量為x2,重物P的加速度為a
則有kx1=(M+m)g ①,
由牛頓第二定律有:kx2-mg=ma ②
由運動學公式有:
解②③式得a=6 m/s2
則F=(M+m)a=72 N,F(xiàn)=M(g+a)=168 N
練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一質(zhì)量為m的重物放在水平地面上,上端用一根輕彈簧相連.現(xiàn)用手拉彈簧的上端P緩慢向上移動.當P點位移為H時,物體離開地面一段距離h,則在此過程中( 。

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重200N的物體放在水平地面上,如圖所示,已知物體與水平地面間的最大靜摩擦力為105N,動摩擦因數(shù)是0.5,物體的一端連一根勁度系數(shù)為5×103 N/m的輕質(zhì)彈簧.試問:
(1)將彈簧拉長2cm時,物體受到地面的摩擦力多大?
(2)將彈簧拉長3cm時,物體受到地面的摩擦力多大?

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如圖所示,一小車放在水平地面上,小車的底板上放一光滑的小球,小球通過兩根輕彈簧與小車兩壁相連.當小車勻速運動時,兩彈簧L1、L2恰處于自然狀態(tài).當發(fā)現(xiàn)L1變長L2變短時,以下判斷正確的是( 。

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1
2
kx2
,式中k為彈簧的勁度系數(shù).由上述信息可以判斷( 。

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