如圖所示,一根勁度系數(shù)為k的彈簧,上端系在天花板上,下端系一質(zhì)量為mA的物體A,A通過一段細線吊一質(zhì)量為mB的物體B,整個裝置靜止.若用剪刀將細線剪斷,當(dāng)A上升到彈力為零處時速度為v.則:剪斷繩前彈簧的伸長量為
(mA+mB)g
k
(mA+mB)g
k
;剪斷繩到A物體上升到彈力為零的過程中,彈力對A物體做的功為
1
2
mAv2+
mA(mA+mB)g2
k
1
2
mAv2+
mA(mA+mB)g2
k
分析:剪斷繩前,對A和B整體受力分析,整體受重力和彈簧的拉力.根據(jù)平衡條件求解彈簧的伸長量.
研究剪斷繩到A物體上升到彈力為零的過程中,根據(jù)動能定理列出等式求解彈力對A物體做的功.
解答:解:(1)剪斷繩前,對A和B整體受力分析,整體受重力和彈簧的拉力.
根據(jù)平衡條件得:(mA+mB)g=F
根據(jù)胡克定律得:F=kx
解得:x=
(mA+mB)g
k

(2)研究剪斷繩到A物體上升到彈力為零的過程中,根據(jù)動能定理得:
w+(-mAgx)=
1
2
mAv2-0
w=
1
2
mAv2+mAg
(mA+mB)g
k
=
1
2
mAv2+
mA(mA+mB)g2
k

故答案為:
(mA+mB)g
k
,
1
2
mAv2+
mA(mA+mB)g2
k
點評:解答本題時要注意兩點:一是正確選取研究對象,并能進行正確的受力分析;二是能選擇運用動能定理求解變力功.
練習(xí)冊系列答案
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精英家教網(wǎng)如圖所示,一根勁度系數(shù)為k的彈簧,上端系在天花板上,下端系一質(zhì)量為mA的物體A,A通過一段細線吊一質(zhì)量為mB的物體B整個裝置靜止.試求:
(1)系統(tǒng)靜止時彈簧的伸長量.
(2)若用剪刀將細線剪斷,則剛剪斷細線的瞬間物體A的加速度.
(3)設(shè)剪斷細線后,A物體上升至彈簧原長時的速度為v,則此過程中彈力對物體A做的功是多少.

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(1)當(dāng)滑塊與O/點的距離為r時,彈性細繩對滑塊的拉力為多大?

(2)滑塊處于怎樣的區(qū)域時可以保持靜止?fàn)顟B(tài)?

 


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如圖所示,一根彈性細繩勁度系數(shù)為k (拉力和伸長量滿足胡克定律),將其一端固定,另一端穿過一光滑小孔O系住一質(zhì)量為m的滑塊,滑塊放在水平地面上。當(dāng)細繩豎直時,小孔O到懸點的距離恰為彈性細繩原長,小孔O到水平地面的距離為h(h<),滑塊與水平地面間的動摩擦因數(shù)為μ,試求當(dāng)滑塊靜止時,距O 點的最遠距離為多少?(假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)

 

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年浙江省杭州高級中學(xué)高三(上)第一次月考物理試卷(解析版) 題型:填空題

如圖所示,一根勁度系數(shù)為k的彈簧,上端系在天花板上,下端系一質(zhì)量為mA的物體A,A通過一段細線吊一質(zhì)量為mB的物體B,整個裝置靜止.若用剪刀將細線剪斷,當(dāng)A上升到彈力為零處時速度為v.則:剪斷繩前彈簧的伸長量為    ;剪斷繩到A物體上升到彈力為零的過程中,彈力對A物體做的功為   

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