问题
问答题
质量为m1的木块套在光滑的水平杆上，轻质弹簧一端系在木块上，另一端系住质量为m2的小球，在水平恒力（大小未知）作用下，m1、m2一起以加速度a在竖直平面内沿水平方向作匀加速直线运动，运动过程中m1、m2相对静止，已知弹簧的原长度为L，劲度系数为k，m1、m2可看成质点，求：
（1）运动过程中m1、m2之间的距离；
（2）撤去水平恒力的瞬时m1、m2的加速度．
答案
（1）设弹簧与水平方向的夹角为α，弹簧的弹力大小为F，
以m1为研究对象，则有 Fcosα=m1a
以m2为研究对象，则有 Fsinα=m2g
则得 F=(m1a)2+(m2g)2
故运动过程中m1、m2之间的距离为 S=L+
=L+F k (m1a)2+(m2g)2 k
（2）撤去水平恒力的瞬时弹簧的弹力不变，m1的受力情况不变，加速度不变，仍为a；
m2的合力大小等于Fcosα=m1a，m2的加速度为a2=
．-m1a m2
答：（1）运动过程中m1、m2之间的距离是L+
；(m1a)2+(m2g)2 k
（2）撤去水平恒力的瞬时m1的加速度为a，m2的加速度为
．-m1a m2