Question

【題目】如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量均為m=0.5kg，彈簧的勁度系數(shù)為k=25N／m，C為一固定擋板，開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)用一沿斜面向上的力F拉物塊A使之緩慢向上運(yùn)動(dòng)（g=10N／m），直到物塊B剛要離開(kāi)C。求：

(1)物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)彈簧彈力F和拉力F的大小；

(2)此過(guò)程中物塊A移動(dòng)的距離d；

(3)此過(guò)程中拉力F隨物塊A位移x的變化關(guān)系式。

Answer 1

【答案】（1）F=2.5N F=5N（2）d=0.2m（3）F=25x（N）

【解析】（1）物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)，對(duì)物體B，由平衡知識(shí)可知：

對(duì)AB的整體，由平衡知識(shí)可知：

（2）開(kāi)始時(shí)，彈簧壓縮：

物塊B剛要離開(kāi)C時(shí)，彈簧拉伸： ，

則此過(guò)程中物塊A移動(dòng)的距離d=x1+x2=0.2m

（3）由平衡知識(shí)，對(duì)A物體：

由題意可知 ，

則F=kx=25x.