劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时木块静止平衡于某
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/11/28 11:28:37
劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时木块静止平衡于某
劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时
劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时木块静止平衡于某一位置,木块与水平面之间的动摩擦因数为,然后加一个水平向右的恒力于木块上,
(1)要保证在任何情况下都能拉动木块,此恒为F不得小于多少?
(2)用这个力F拉木块当木块的速度再次为零时,弹簧可能的伸长量是多少?
附:图
劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时劲度系数为k的轻质弹簧水平放置,左端固定,右端连接一个质量为m的木块(图1),开始时木块静止平衡于某
题看起来挺复杂的.
(1)
这个木块原来静止的状态有一个可能范围.假设最大静摩擦力是动摩擦.那么木块可以受到的最大静摩擦力是mgu,u为摩擦因数.
弹簧压缩为-l,使lk=mgu时可以平衡,这时摩擦力向左.
弹簧伸长l,使lk=mgu时也可以平衡,这时摩擦力向右.
以弹簧平衡位置为原点,木块在-l到l之间都是可以平衡的.这时静摩擦力不需要达到最大值mgu.
再来看问题,需要多大力才能拉动.假设木块在-l处,我们知道,弹力向右,摩擦力向左平衡,再加向右的力无论多大必然使它运动.
但在弹簧伸长时,这时摩擦向右,如果加一个向右的力,小于弹簧弹力时,肯定拉不动.超过弹簧拉力时,摩擦力会反向向左,也就是你要克服的是摩擦力+弹簧拉力.在最右端时最大,也就是至少需要力2mgu,还得稍微大一点,不得小于2mgu.
(2)
木块在右端时,用2mgu拉肯定拉不动.
可以拉到的最大距离是从-l处开始.
从-l到l一直是加速过程,过程中合力随距离逐渐变小.
从l开始减速.合力随距离逐渐变大,变大率与加速过程是完全相反的过程,所以总共运动4l停下来.