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文档简介

一个弹簧秤放在水平地面上 Q 与轻弹簧上端连在一起的秤盘 P 为一重物 已知 P 的质 量为 10 5KG Q 的质量为 1 5KG 弹簧的质量不计 劲度系数 800N M 系统处于静止 现在给 P 施加一个方向竖直向上的力 使它从静止开始向上做匀加速运动 已知在前 0 2S 时间内 F 为变力 0 2S 以后 F 为恒力 求 F 力的最小值和最大值 静止弹簧被压缩 x mg k 10 5 1 5 10 800 0 15m 前0 2S a 2S t 2 2 0 15 0 2 2 7 5m s2 F F1 mg ma F1最大 F 最小 ma 78 75N 0 2S 后 F 为恒力 知弹簧已恢复到原长 F mg ma F 最大 183 75N 分析 已知在前0 2s 内 F 为变力 0 2s 后 F 为恒力 说明从开始经过0 2s 后 P 脱离弹簧 显然 F 的最大值是在 P 脱离弹簧后 最小值则是 F 刚作用于 P 的时刻 要求出这两个值 那么必须知道加速度的大小 由胡克定律可以求出0 2sP 运动的位移大小 再由匀加速运动公式即可求出加速度 解 由已知条件可知 P 在0 2s 后不再受弹簧的作用 设在此过程弹簧伸长的长度为 x 根据胡克定律得 Mg k x 设 P 做匀加速运动的加速度为 a 则 x 0 5at 2 由以上两式可解得 a 6 5625m s 2 根据牛顿第二定律 在 F 刚作用于 P 时 F 的值最小 Fmin Ma 68 91N 在 P
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