(2011?太原模擬)如圖所示,在水平傳送帶上有三個質(zhì)量分別為m1、m2、m3的木塊1、2、3(可視為質(zhì)點),中間分別用原長均為L、勁度系數(shù)均為k的輕彈簧連接,木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ.現(xiàn)用水平細繩將木塊1固定在左邊的墻上,讓傳送帶按圖示方向勻速運動,當三個木塊達到平衡后,1、2兩木塊間的距離是( 。
分析:當三木塊達到平衡狀態(tài)后,三個木塊的合力都為零.先對木塊3研究,由平衡條件和胡克定律求出2和3間彈簧伸長量.再以木塊為研究對象,用同樣的方法求出1和2間彈簧的伸長量,最后求出1、2兩木塊間的距離.
解答:解:當三木塊達到平衡狀態(tài)后,對木塊3進行受力分析,可知2和3間彈簧的彈力等于木塊3所受的滑動摩擦力,即:
μm3g=kx3,解得2和3間彈簧伸長量為:x3=
μm3g
k

同理以2木塊為研究對象得:kx2=kx3+μm2g,即1和2間彈簧的伸長量為:x2=
μm3g+μm2g
k
=
μ(m2+m3)g
k
,
1、2兩木塊之間的距離等于彈簧的原長加上伸長量,即得L+
μ(m2+m3)g
k
,選項B正確.
故選B
點評:本題涉及三個物體的平衡問題,首先要靈活選擇研究對象,分析受力情況,由平衡條件和胡克定律求出兩個彈簧的伸長量,再求出1、2間的距離.
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,取sin53°=0.8,g=l0m/s2,求:
(1)小物塊離開A點時的水平速度大小;
(2)小物塊經(jīng)過O點時,軌道對它的支持力大小;
(3)斜面上C、D點間的距離.

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