Question

一弹簧秤秤盘的质量M=1.5kg,盘内放一个质量m=10.5kg的物体P，轻质弹簧的劲度系数k=800N/m，

系统原来处于静止状态。先给物体P施加一个竖直向上的拉力F，使P由静止开始向上做匀加速直线运动。已知在前0.2s时间内F是变力，在0.2秒后是恒力。求物体匀加速运动的加速度大小。

Answer 1

开始弹簧的压缩量为x0=(M+m)g/k=0.15m，
物体匀加速运动的加速度大小为a，
在t=0.2秒后F是恒力，即P与秤盘即将分离（P与秤盘间弹力为0），此时秤盘的加速度也为a，
在时间t内，P与秤盘上升的距离为x=1/2* at^2，
此时，对秤盘，k(x0-x)-Mg=Ma，
可得a=6m/s^2

Answer 2

X1=（M+m）g / k=0.15m
X2=Mg / k=0.01875m
1/2 x a x t^2=X1-X2
t=0.2s
所以解得a=6.5625 m/s^2