Question

在現(xiàn)代汽車技術(shù)中，一般轎車都設(shè)置有“汽車懸架”，麥弗遜式及燭式懸架都是將螺旋彈簧和減振器有機(jī)組合，對(duì)緩沖沖擊和消減沖擊產(chǎn)生的振動(dòng)全面考慮，大大提高了乘坐者的舒適性。現(xiàn)在有一組合彈簧，一根大彈簧內(nèi)套了一根小彈簧，大彈簧比小彈簧長(zhǎng)0.2 m。為了測(cè)量彈簧的勁度系數(shù)，把組合彈簧的一端平齊并豎直固定，另一端處于自由狀態(tài)，如圖甲所示。當(dāng)壓縮此組合彈簧時(shí)，測(cè)得力與壓縮距離之間的關(guān)系圖線如圖乙所示，則大彈簧的勁度系數(shù)k₁和小彈簧的勁度系數(shù)k₂分別為多少？

Answer 1

 

試題分析：從題圖可知：壓縮距離x在0～0.2 m范圍內(nèi)，此時(shí)只有大彈簧起作用，小彈簧沒承受壓力，有：
，  
所以大彈簧的勁度系數(shù)
， 
壓縮距離x在0.2～0.3 m范圍內(nèi)，兩個(gè)彈簧都被壓縮，都產(chǎn)生彈力，
當(dāng)大彈簧壓縮x時(shí)，小彈簧壓縮了(x－0.2)，
所以  ， 
可得  。  
點(diǎn)評(píng)：根據(jù)圖像可以判定何時(shí)小彈簧開始作用，根據(jù)此前的數(shù)據(jù)可以求出，兩個(gè)彈簧共同作用是的總彈力等于兩個(gè)彈簧彈力之和，注意此時(shí)兩彈簧的壓縮量不相同。