Question

14．如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量均為15kg的物體A和B用勁度系數(shù)為600N/m的輕彈簧相連后豎立在水平地面上．靜止后對(duì)物體A施加一個(gè)豎直向上的拉力F，使物體A向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.5s物體B恰好將要離開地面．g取10m/s²，求在這段時(shí)間內(nèi)拉力F的最大值和最小值．

Answer 1

分析 當(dāng)物體A剛開始做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F最小，當(dāng)物體B剛要離開地面時(shí)，拉力F最大，分別對(duì)A、B運(yùn)用牛頓第二定律即可求解；

解答 解：初始A未上升時(shí)，kx₁=m_Ag
末態(tài)B將要離地時(shí)kx₂=m_Bg
A的位移h=x₁+x₂=$\frac{1}{2}$at²
解得：a=2m/s²；
初始時(shí)F最小 F_min+kx₁-m_Ag=m_Aa
末態(tài)時(shí)F最大 F_max-kx₂-m_Ag=ma
解得F_min=30N
F_max=330N
答：此過程所加外力F的最大值330N和最小值30N．

點(diǎn)評(píng) 該題主要考查了牛頓第二定律的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確分析物體的受力情況，經(jīng)0.5s物體B剛要離開地面，說明此時(shí)地面剛好對(duì)B沒有支持力．