如图所示,两木块叠放在竖直轻弹簧上,已知木块的质量分别为和,

如图所示,两木块叠放在竖直轻弹簧上,已知木块的质量分别为,弹簧的劲度系数,若在上作用一个竖直向上的力,使由静止开始以的加速度竖直向上做匀加速运动()求:

1. 使木块竖直做匀加速运动的过程中,力的最大值;

2.若木块由静止开始做匀加速运动,直到分离的过程中,弹簧的弹性势能减少了,求这一过程中对木块做的功.

 

答案

 

1.

2.

解析:

此题难点在于能否确定两物体分离的临界点.当(即不加竖直向上力)时,设木块叠放在弹簧上处于平衡时弹簧的压缩量为,有: ,即   ①

对木块施加力受力如图所示,对木块有:     ②

对木块有:    ③

可知,当时,木块加速度相同,由②式知欲使木块匀加速运动,随减小增大,当时, 取得了最大值,即:  

                                                                    

又当时,开始分离,由③式知,弹簧压缩量,则

木块的共同速度:  ⑤

由题知,此过程弹性势能减少了

力所做的功为,对这一过程应用功能原理,得:

联立①④⑤⑥式,且,得:

 

 

相关题目

Fewer and fewer stars ________ at night because of air pollution. A. see  B. c
Fewer and fewer stars ________ at night because of air pollution. A. see  B. can see  C. have seen  D. can be seen
默写古诗文中的名句名篇。(10分)【小题1】人生自古谁无死?
默写古诗文中的名句名篇。(10分)【小题1】人生自古谁无死?                  。(文天祥《过零丁洋》)【小题2】蝉则千转不穷,       
不等式的解集为,则实数的取值范围是              
不等式的解集为,则实数的取值范围是              
下列有关反射弧的叙述中不正确的是 A.兴奋在神经元之间进
下列有关反射弧的叙述中不正确的是 A.兴奋在神经元之间进行传导时往往是从一个神经元的树突传给下一个神经元的轴突或胞体 B.参与膝跳反射的反
下列关于弹力的说法正确的是(    )A.只有弹簧才有可能
下列关于弹力的说法正确的是(    )A.只有弹簧才有可能施加弹力B.施加弹力的物体一定有形变C.物体的形变越大(弹性限度内),产生的弹力也越大D
下列做法符合可持续发展原则的是( ) A.开垦红壤地区的荒
下列做法符合可持续发展原则的是( ) A.开垦红壤地区的荒山荒坡,发展水稻种植,解决我国的粮食问题 B.因地制宜,建立与当地生态条件协调一致的
在一定温度下,向a L密闭容器中加入1 mol H2和2 mol Br2(g),
在一定温度下,向a L密闭容器中加入1 mol H2和2 mol Br2(g),发生如下反应: H2(g) + Br2 (g)2HBr(g),此反应达到平衡的标志是    A.容器内颜色不随时间变
小芳对2010年上海世博会的部分展品及其材料调查如下。⑴上
小芳对2010年上海世博会的部分展品及其材料调查如下。⑴上述展品使用的金属材料是        (写一种即可)。⑵煤矸石雕的组成元素之一--硅属于

最新题目