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如图6-12质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一-物理
题目简介
如图6-12质量为m1的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m2的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一-物理
题目详情
如图6-12质量为m
1
的物体A经一轻质弹簧与下方地面上的质量为m
2
的物体B相连,弹簧的劲度系数为k,A、B都处于静止状态.一条不可伸长的轻绳绕过轻滑轮,一端连物体A,另一端连一轻挂钩,现在挂钩上挂一质量为m
3
的物体C并从静止状态释放,已知它恰好能使B离开地面但不继续上升.若将C换成另一个质量为(m
1
+m
3
)的物体D,仍从上述初始位置由静止状态释放,则这次B刚离地时D的速度的大小是多少?已知重力加速度为g.
图6-12
题型:问答题
难度:偏易
来源:不详
答案
v=
开始时,A、B静止,设弹簧压缩量为x1,有kx1=m1g ①
挂C并释放后,C向下运动,A向上运动,设B刚要离地时弹簧伸长量为x2,有
kx2=m2g ②
B不再上升,表示此时A和C的速度为零,C已降到其最低点,由机械能守恒,与初始状态相比,弹簧弹性势能的增加量为
ΔE=m3g(x1+x2)-m1g(x1+x3) ③
C换成D后,当B刚离地时弹簧势能的增量与前一次相同,由能量关系得
(m3+m1)v2+
m1v2=(m3+m1)g·(x1+x2)-m1g(x1+x2)-ΔE ④
由③④式得
(m3+2m1)v2=m1g(x1+x2) ⑤
由①②⑤得
v=
.
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