如图所示,在劲度系数为k的弾簧下端挂一个质量为m的物体,物体下面用一个托盘托着,使弹簧恰好恢复原长,然后使托盘以加速度a

问题描述:

如图所示,在劲度系数为k的弾簧下端挂一个质量为m的物体,物体下面用一个托盘托着,使弹簧恰好恢复原长,然后使托盘以加速度a竖直向下做加速运动(a小于g),求托盘向下运动多长时间才能与物体分离
1个回答 分类:物理 2014-11-23

问题解答:

我来补答
抓住临界条件,此题易解.
与物体分离时,物体的加速度开始小于托盘的加速度,当物体的加速度开等于托盘的加速度时,以后再运动物体就会与托盘分离.
此时物体受到弹簧的拉力F满足mg-F=ma,得到,F=m(g+a),那么弹簧的伸长为X=F/K=m(g+a)/K,
由于托盘匀加速,加速度为a,所以,时间为T=根下(2X除以a.),欢迎讨论.
再问: 为什么当物体的加速度开始等于托盘的加速度时,以后再运动物体就会与托盘分离???
再问: 你说的此时物体受到弹簧拉力F的此时指的是????
再答: 感谢“无成心”提示,做一个修改,此时物体受到弹簧的拉力F满足mg-F=ma,得到,F=m(g-a),那么弹簧的伸长为X=F/K=m(g-a)/K,。

你问的为什么当物体的加速度开始等于托盘的加速度时,以后再运动物体就会与托盘分离???因为继续向下运动,物体受到弹簧的拉力会变大,此时,它的加速度就变小了,就赶不上托盘了。

另一问,是物体受到弹簧拉力,和重力,合力为mg-F。
再问: 此时是?物体准备与托盘分离的时候吗
再问: 我问的是那个时刻指的是???
再问: 为什么物体受到的弹簧拉力会增大???
再答: 我再说一遍过程,因为托盘是以加速度a匀加速直线运动的。当托盘拖着物体下落时,物体刚开始加速度为a,后来,随着下移距离增大,弹簧伸长,弹簧就产生了向上的弹力,弹力是逐渐增大的,直到弹力使物体的加速度开始小于a.。那么,设此时时间为t,以后,物体就与托盘分离了,因为再下移,弹簧的拉力更大了,物体再也赶不上托盘了。
再问: 哦哦,我懂了
 
 
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