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一弹簧秤的秤盘质量m1=1.5kg,盘内放一质量为m2=10.5kg的物体A,弹簧质量不计,其劲度系数为k=800N/m,系统处于静止状态,如图所示。现给A施加一个竖直向上的力F,使A从静止开始向上做匀加速直线运动,已知在最初0.2s内F是变化的,在0.2s后是恒定的,求F的最大值和最小值各是多少?(g=10m/s2)

Fmin=(m1+m2)a=72N       Fmax=m2(a+g)=168N


解析:

因为在t=0.2s内F是变力,在t=0.2s以后F是恒力,所以在t=0.2s时,A离开秤盘。此时A受到盘的支持力为零,由于盘的质量m1=1.5kg,所以此时弹簧不能处于原长,这与上例轻盘不同。设在0_____0.2s这段时间内A向上运动的距离为x,对物体A据牛顿第二定律可得: F+N-m2g=m2a

对于盘和物体A整体应用牛顿第二定律可得:

令N=0,并由述二式求得

,所以求得a=6m/s2。

当A开始运动时拉力最小,此时对盘和物体A整体有Fmin=(m1+m2)a=72N。

当A与盘分离时拉力F最大,Fmax=m2(a+g)=168N

  我解:刚分离时对盘

代入前式就可解a=6m/s2可再接着向下算就可以了   

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科目:高中物理 来源: 题型:038

一弹簧秤的秤盘质量M1.5kg,盘内放一物体P,质量m10.5kg,弹簧质量不计,其劲度系数为k800N/m,系统处于静止状态,如图所示.现给P施加一个竖直向上的力F,使P从静止开始向上做匀加速运动,已知在头0.2sF是变力,在0.2s以后是恒力.求F的最小值和最大值各是多少?(g10m/s2)

 

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科目:高中物理 来源:101网校同步练习 高三物理 山东科学技术出版社 鲁教版 题型:038

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一弹簧秤的秤盘质量M=1.5kg,盘内放一物体P,物体P的质量m=10.5kg,弹簧质量不计,其劲度系数为k=800N/m,系统处于静止状态,如图6所示.现给P施加一个竖直向上的力F,使P从静止开始向上做匀加速运动,已知在前2s内F是变力,在0.2s以后是恒力.求F的最小值和最大值.(g取10m/s2

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一弹簧秤的秤盘质量M=1.5 kg,盘内放一物体P,物体P的质量m=10.5 kg,弹簧质量不计,其劲度系数为k=800 N/m,系统处于静止状态,如图3-3-20所示.现给P施加一个竖直向上的力F,使P从静止开始向上做匀加速运动,已知在头0.2 s内F是变力,在0.2 s以后是恒力.求F的最小值和最大值各是多少.(g取10 m/s2)

图3-3-20

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