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,弹簧质量忽略不计,轻弹簧的劲度系数`k＝800N//m`,系统原来处于静止状态,如图所示．现给物体P施加一竖直向上的拉力F,使P由静止
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 23:47:50
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,弹簧质量忽略不计,轻弹簧的劲度系数`k＝800N//m`,系统原来处于静止状态,如图所示．现给物体P施加一竖直向上的拉力F,使P由静止
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,弹簧质量忽略不计,轻弹簧的劲度系数`k＝800N//m`,系统原来处于静止状态,如图所示．现给物体P施加一竖直向上的拉力F,使P由静止开始向上作匀加速直线运动．已知在前`0.2s`时间内F是变力,在`0.2s`以后是恒力．求F的最大值和最小值各是多少
算出来最小是-30。最大是90。
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,弹簧质量忽略不计,轻弹簧的劲度系数`k＝800N//m`,系统原来处于静止状态,如图所示．现给物体P施加一竖直向上的拉力F,使P由静止
由已知可得t=0.2s时刻P离开秤盘,系统开始处于静止状态,则(m+M)g=kx1,
P离开秤盘瞬间,研究秤盘有kx2-Mg=Ma,由运动学公式x2-x1=at^2/2
对P,设其受到秤盘的弹力为N,则N+F-mg=ma,则F=ma+mg-N
则当N=0时,即P离开秤盘瞬间,拉力有最大值Fmax=m(a+g)
当N=mg时,即P刚开始运动时,拉力有最小值Fmin=ma
则Fmax=168N,Fmin=63N
kx=（m+M）g,求出x的值，由0.5a*t*t=x求出a的值，F最小为（m+M）（a-g），最大为（m+M）a
初始时刻弹簧的压缩量为： x0＝ (m1g＋m2 g)/k ＝0.15 m
设秤盘上升高度x时P与秤盘分离，分离时刻有： [ k(x0―x) ―m1g ]/ m1 ＝a
又由题意知，对于0～0.2 s时间内P的运动有： at2 /2＝x
解得：x＝0.12 m，a＝6 m/s2
故在平衡位置处，拉力有最小值Fm...
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初始时刻弹簧的压缩量为： x0＝ (m1g＋m2 g)/k ＝0.15 m
设秤盘上升高度x时P与秤盘分离，分离时刻有： [ k(x0―x) ―m1g ]/ m1 ＝a
又由题意知，对于0～0.2 s时间内P的运动有： at2 /2＝x
解得：x＝0.12 m，a＝6 m/s2
故在平衡位置处，拉力有最小值Fmin＝(m1＋m2)a＝72 N
分离时刻拉力达到最大值Fmax＝m2g＋m2a＝168 N．
[答案]72 N 168 N
【点评】对于本例所述的物理过程，要特别注意的是：分离时刻m1与m2之间的弹力恰好减为零，下一时刻弹簧的弹力与秤盘的重力使秤盘产生的加速度将小于a，故秤盘与重物分离．
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请问楼上是高几的？