(11分)如图所示,A、B两滑环分别套在间距为1m的光滑细杆上,A和B的质量分别为1kg、3kg,用一自然长度为1m的轻弹簧将两环相连,在A环上作用一沿杆方向的、大小为20N的拉力F,当两环都沿杆以相同的加速度运动时,弹簧与杆夹角为53O(cos530=0.6)。求:
(1)弹簧的劲度系数k为多少?
(2)若突然撤去拉力F,在撤去拉力F的瞬间,A的加速度为多大?方向如何?
(1)100N/m(2)向左
题目分析:(1)对AB整体分析有得:
对B受力分析有:
又因:
联立上三式代入数据得:
(2)撤去F瞬间对A分析,弹簧弹力不变,故:
得:
方向水平向左
点评:本题通过整体法与隔离法求出整体加速度,根据胡克定律求出劲度系数以及撤F之后的加速度