Question

一道高中物理题，求解！谢谢

如图3－3－9所示，在倾角为 θ＝30°的光滑斜面上有两个用轻质 弹簧相连接的物块A、B，它们的质 量均为m，弹簧的劲度系数为k，C为 图3－3－9 一固定挡板， 系统处于静止状态。现用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg。求：
（1）从F开始作用到物块B刚要离开C的时间。
（2）物块B刚要离开C时力F所做的功。
拜托咯

Answer 1

1、先分析不受F时的状态：
弹簧受压。A受到弹簧的弹力Fk1 斜面的支持力Na 重力mg
由此可得到Fk1=mg*sin30°=1/2mg
此时弹簧被压缩了x1=Fk1/k=1/2mg/k

当B纲要离开C时，F=2mg>2mg*sin30° 所以弹簧被拉伸,
将AB看成整体，此时整体仅受斜面支持力、F、重力2mg
所以整体加速度a=(2mg-2mg*sin30°)/2m=1/2g
对A分析
此时弹簧对A的拉力为Fk2=2mg-mg*sin30°-1/2mg=mg (其中1/2mg为ma)
弹簧被拉升了x2=Fk2/k=mg/k
弹簧与A的交点位移了s=1/2mg/k+mg/k =3/2mg/k
物体A同样位移了s=3/2mg/k
因为A做初速度为0的匀加速运动。
s=1/2at^2
3/2mg/k=1/2 * 1/2g *t^2
t=√6m/k

2、从能量守恒来考虑
F做功使得弹簧的弹性势能变化了△Ek=k*s^2/2 =k/2*(3/2mg/k)^2=9(mg)^2/8k
A此时的速度V=at=1/2g*√6m/k
F所做的功Wf=△Ek+1/2mV^2 = 9(mg)^2/8k + 3gm^2/k

思路就是这样，因为全部是心算，所以答案可能有误，最好还是自己算一遍吧

Answer 2

这个题目不简单 首先你要分析清楚它的整个过程 由于没有摩擦 又是斜面 弹簧起初是被压缩的 到B离开 弹簧又被拉伸 但题目中告诉你 物体是匀加速运动 弹簧的力是变力 所以 F拉力也是变力
F-Fk=m*a 其中a为加速度 这是对A经行分析 列式 由题目中最后一句话知道
F=2mg 且 Fk=k*mgsin30/k m是可以约掉的 所以知道加速度是15米每秒平方
根据运动学公式 所走的位移是压缩量加上拉伸量 它等于 1/2at的二次方 此时t就可以求出了
这是第一问 你先把第一问看懂 我 再写第二问

Answer 3

的劲度系数为k，C为 图3－3－9 一固定挡板， 系统处于静止状态。现用一沿斜面方向的力F拉物块A使之向上匀加速运动，当物块B刚要离开C时F的大小恰为2mg。求：
（1）从F开始作用到物块B刚要离开C的时间。

（2）物块B刚要离开C时力F所做的功。
拜托咯

Answer 4

虽然问的不同，但思路可借鉴

Answer 5

楼下的思路正确，但有一个错误的地方，弹簧的长度变化只是mB*g*sin0/k，不能两个相加，真个是错误的，弹性变形只针对一个力，而不是两边力相加。

Answer 6

你这个挡板有没有膜材啊