Question

【題目】如圖所示，在傾角為θ=30°的光滑斜面上有兩個用輕質彈簧相連接的物塊A、B，它們的質量均為m=0.5kg，彈簧的勁度系數為k=25N／m，C為一固定擋板，開始時系統處于靜止狀態，現用一沿斜面向上的力F拉物塊A使之緩慢向上運動（g=10N／m），直到物塊B剛要離開C。求：

(1)物塊B剛要離開C時彈簧彈力F和拉力F的大��；

(2)此過程中物塊A移動的距離d；

(3)此過程中拉力F隨物塊A位移x的變化關系式。

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C時，對物體B，由平衡知識可知：

對AB的整體，由平衡知識可知：

（2）開始時，彈簧壓縮：

物塊B剛要離開C時，彈簧拉伸： ，

則此過程中物塊A移動的距離d=x1+x2=0.2m

（3）由平衡知識，對A物體：

由題意可知 ，

則F=kx=25x.