关于弹簧与胡克定律的问题有一题目困扰在下许久,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:1中弹簧的左端固定在墙上;2中弹簧的左
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2025/01/11 17:33:04
关于弹簧与胡克定律的问题有一题目困扰在下许久,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:1中弹簧的左端固定在墙上;2中弹簧的左
关于弹簧与胡克定律的问题
有一题目困扰在下许久,
四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:1中弹簧的左端固定在墙上;2中弹簧的左端受到大小为F的拉力作用;3中弹簧的左端拴一小物体,物体在光滑的桌面上滑动;4中弹簧的左端拴上一小物块,物体在有摩擦的桌面上滑动.忽略弹簧质量,以L1,L2,L3,L4依次表示四个弹簧的伸长量,则_______.
答案分析说道:四种情况下弹簧的受力情况都与2中相同,所以弹簧的弹力相同,所以它们的伸长量相同.在下理解1与2的受力情况是相同的,因为力的作用是相互的.但是3和4我不理解,因为此时弹簧拖着一个物体在走,克服摩擦力,拉力F被摩擦力“削弱”了,怎么此时弹簧“反馈”的弹力还是F呢?
我不理解的是:物体与桌面的摩擦力会削减拉力F使得实际作用在弹簧的拉力小于F吗?为什么?
关于弹簧与胡克定律的问题有一题目困扰在下许久,四个完全相同的弹簧都处于水平位置,它们的右端受到大小为F的拉力作用,而左端的情况各不相同:1中弹簧的左端固定在墙上;2中弹簧的左
③中,因为桌面是光滑的,所以当以F的拉力拉弹簧时,物体合外力就为F,即弹簧弹力为F,根据胡克定律得:F=kx,x=F/k
你要注意一点,弹簧伸长量是对于弹簧的弹力而言,所以应以弹簧为研究对像
则④中,弹簧是轻质的,其含义是弹簧质量为0,所以弹簧所受合外力为F,即弹力为F,根据胡克定律得:F=kx,x=F/k,因为弹簧完全相同,所以k相同,所以x相同,即弹簧伸长量相同.
对于你不理解的地方,很简单:你要选准研究对象,物体与桌面的摩擦力会削减拉力F,这是以物体为研究对象.物体的重力和桌面对物体的支持力在竖直方向上平衡,拉力F大于摩擦力,物体就沿着F的方向加速运动.
摩擦力削减拉力F实际上是削弱的作用在物体上的拉力,而已弹簧为研究对象,弹簧只受拉力F的作用.
答案是对的啊,F是直接作用在弹簧上的和物体没有关系。
你存在的误区是对受力体选择不明确。
我们可以这样分析。选弹簧做受力体研究(是弹簧,两边的物体,拉弹簧的手都不算),那么有F=ma这是牛顿第二定律,其中F是合外力。由于弹簧在题中都是轻弹簧所以m=0,这就要求F=0否则会造成a趋近于无穷大的情况。也就是说弹簧左右两边都受到F的力。注意分析到此我们没有涉及你说的四种情况的不同,上面的分析是一般适用的。所以四种情况弹簧受力情况一定因而伸长量是一定...
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你存在的误区是对受力体选择不明确。
我们可以这样分析。选弹簧做受力体研究(是弹簧,两边的物体,拉弹簧的手都不算),那么有F=ma这是牛顿第二定律,其中F是合外力。由于弹簧在题中都是轻弹簧所以m=0,这就要求F=0否则会造成a趋近于无穷大的情况。也就是说弹簧左右两边都受到F的力。注意分析到此我们没有涉及你说的四种情况的不同,上面的分析是一般适用的。所以四种情况弹簧受力情况一定因而伸长量是一定的。
这里再说几句,我们研究的模型往往是很理想化的,题中问题能这么问的原因也正在此。
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题目不完整,小物体的运动情况不明,是加速还是减速,还是匀速.
无法判断.
兼职生:
思路误区型
你把弹簧受力和物体运动状态分别独立出来。
(1)先视弹簧被替换为细绳,运动状态均可实现。满足题意。弹簧所受力即细绳所受力。
(2)3 中整体弹簧的拉力提供物体所需加速度 a=F/m. 那反过来弹簧左端对物体的拉力为 F=a*m,即等同与弹簧两端都受 F大小力作用;
4 中弹簧的拉力提供物体所需...
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兼职生:
思路误区型
你把弹簧受力和物体运动状态分别独立出来。
(1)先视弹簧被替换为细绳,运动状态均可实现。满足题意。弹簧所受力即细绳所受力。
(2)3 中整体弹簧的拉力提供物体所需加速度 a=F/m. 那反过来弹簧左端对物体的拉力为 F=a*m,即等同与弹簧两端都受 F大小力作用;
4 中弹簧的拉力提供物体所需加速度a'(与3的可不一样哦)及克服阻力f,整体 F=ma'+f(看为细绳),那算弹簧左端对物体拉力时 F左=ma’+f 还是等于右端拉力。
(3)你最困惑的是!作用力为什么等于反作用力。。这也曾经是几千年前人们怀疑的问题,但你现在不用想那么多,记不记得课本上那图:两个对接的像手枪一样的拉力计,旁边还有一副电子测力图线,对称的!!!以后你再次怀疑时就想那图吧(我验证过,实验是真实可靠的)而且你也会再次想起我,呵呵。。。
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