Question

一道物理题目

如图所示，质量相等的A.B两个物体在平行于固定斜面的推力F的作用下沿光滑斜面做匀速直线运动，A,B间轻弹簧的劲度系数为k,斜面倾斜角为30，求（1）匀速运动时弹簧的压缩量。（2）若若撤去作用在A物体上的推力F，用平行于斜面的外力F2作用在B物体上，使A、B两物体沿斜面向上匀速运动，则作用在B上的外力F2需多大？弹簧的形变如何变化？

Answer 1

这个题本质问题是受力平衡
把AB当做整体考虑：
F与AB两物体的重力下滑分量相平衡
F=(ma+mb)g*sin30=(ma+mb)g*1/2
F2要保持同样的状态，所以F2与F相等

如果要求弹簧的受力和变形可以单独考查单一物体
比如在F作用时，单独考查B，因为B的上滑是由弹簧提供推力造成的
所以弹力与B的下滑分量平衡
T=mb*g*1/2
此时弹簧受压，压缩长度为T/k

换F2后，单独考查A，因为A的上滑是弹簧提供拉力造成
T=ma*g*1/2
此时弹簧受压，拉长长度为T/k

追问

可是答案拉长的长度是T/2k

追答

答案应该错了
如果答案说是2T/k我倒是能理解
这个拉长长度是相对于之前弹簧被压缩时的长度而言
再者注意一下我用的T和答案里面的T一样吗？

Answer 2

(1)B匀速运动，合力为零
弹力F1=mgsin30=kx1
x1=mg/2k
整体分析，推力F=2mgsin30=mg
所以x1=F/2K
(2）推B时，弹簧上面是拉力，整体分析
F2=2mgsian30=mg=F
对A分析，弹力等于下滑力
F3=mgsin30=kx2
x2=mg/2k=F/2k
弹簧伸长F/2k