问题 计算题

如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B,它们的质量分别为mA、mB,弹簧的劲度系数为k,C为一固定挡板.系统处于静止状态,现开始用一恒力F沿斜面方向拉物块A使之向上运动,重力加速度为g,问:

(1)物块B刚要离开C时,弹簧形变量为多少?

(2)物块B刚要离开C时,物块A的加速度多大?

(3)从开始到物块B刚要离开C时的过程中,物块A的位移多大?

答案

(1)(2)(3)

题目分析:(1)当B刚要离开C时,弹簧处于伸长状态,对B根据物体的平衡条件得:

所以,

设此时A的加速度为a,对A应用牛顿第二定律有:

解得:

系统静止时,弹簧处于压缩状态,对A根据物体的平衡条件,弹簧的弹力大小为:

则弹簧的压缩量为:

物块A的位移即为弹簧长度的改变量:

单项选择题
多项选择题