Question

物理 定滑轮 受力分析迷茫

如图所示，PQ为一固定水平放置的光滑细长杆，质量均为m的两小球A、B穿于其上，两小球用长度均为L的轻线连接，A、B球被穿于杆上的轻弹簧相连.E为质量不计的光滑定滑轮，被两轻线悬挂，C、D球质量分别为m和2m用轻绳连接并跨过定滑轮。当C、D球运动时轻弹簧长度也为L，已知劲度系数为K，求弹簧的原始长度？（弹簧在弹性限度内，重力加速度为g）
C.D球的 加速度为什么都是 三分之一 乘 g
下面 定滑轮 的受力 应该怎么分析？
谢谢了
麻烦了

Answer 1

解：先对C和D用整体法分析，有

用隔离法分析C和D

C受到重力mg和向上的拉力F

D受到重力2mg和向上的拉力F

由牛顿第二定律，我们有：

2mg-F=2ma

F-mg=ma

解得：F=4mg/3，a=g/3

其中，F和a的方向与D的运动方向相同。

关于定滑轮，我的看法是：由于滑轮的质量不计，表面又是光滑的，则重力为零，CD间的轻绳施加的摩擦力也为零，那么定滑轮上端两根轻绳的拉力也应不计，故不必对滑轮进行受力分析

故拉力F可视为直接作用于上端的弹簧系统，如图所示。

F=ma=k△x

△x=4mg/3k

故弹簧的原始长度为L+4mg/3k

Answer 2

(1)由于C、D用绳子连接，所以速度大小、加速度大小都一样。
C、D看做一个整体，合力为：F合=2mg-mg=mg，所以 加速度a=F合/(2m+m)=1g/3
法二：设加速度为a，C、D绳子的拉力为F。则：对球C，F-mg=ma ；对球D，2mg-F=2ma ；两式相加得：a=g/3 => F=4mg/3
(2)把C、D、E看成一个整体，则：AE和BE对E向上的合力 F上=3mg-F合=2mg ， 及3mg-F上=F合
F上=Faey => Faex=2mg/3½=2mg/1.732 = Δx K => Δx

Answer 3

1。 C.D球的 加速度为什么都是 三分之一 乘 g
滑轮受到绳子向上拉的力是不变的，上面各部分受力是不变的，你可以把滑轮上面的部分看成墙（暂时不分析了），
如果你单体分析，
对于D，F合=2mg-mg=mg，aD=mg/2m=1/2g
对于C，F合=mg-2mg=-mg，aC=-mg/m=-g
但是一根绳子连接两个球，中间是有张力的（新课标好像不讲吧）
绳子张力大最大后不变，球开始动，绳子连接的球要速度一样，加速度一样的。

2mg-F张-mg=2ma
mg-F张-2mg=ma'

a=-a'

F张=-1/3mg（这里负号的意思是与运动的方向相反）
然后就算吧

C和D是失重状态

FE=2mg-3ma=mg

其他的你应该会的，求弹簧长度 ，不会我再写