[题目]如图所示.劲度系数为 k=100N/m 的轻弹簧左端固定.右端连接一个质量为 M=2kg 的物体.放在水平面上的 P 点.此时弹簧处于原长状态.现通过 M 用力把弹簧拉长. 当把物体拉到 Q 点时.放开后物体恰好还能静止.此时 PQ 间距为 4cm,如果再在 M 的右端通过跨过滑轮的细绳连接一个小物体 m.当 m 最多为多少时物题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，劲度系数为 k=100N/m 的轻弹簧左端固定，右端连接一个质量为 M=2kg 的物体，放在水平面上的 P 点，此时弹簧处于原长状态，现通过 M 用力把弹簧拉长，当把物体拉到 Q 点时，放开后物体恰好还能静止，此时 PQ 间距为 4cm；如果再在 M 的右端通过跨过滑轮的细绳连接一个小物体 m，当 m 最多为多少时物体 M 仍能静止在 Q点上？（g=10m/s2)

【答案】m=0.8kg

【解析】物体被拉到Q点时，恰好能静止，设所受的摩擦力最大值为fm，受力如图1所示，由平衡条件得：kx=fm

当挂上小物体且m最大后，M受的摩擦力变为向左且最大，受力如图2所示，m受力如图3所示，

对M物体：FT=fm+kx

对m物体：FT=mg

联立解得：m=2Kx

代入数据求得最大质量为：m=0.8kg

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