Question

（11分）如圖所示，A、B兩滑環分別套在間距為1m的光滑細桿上，A和B的質量分別為1kg、3kg，用一自然長度為1m的輕彈簧將兩環相連，在A環上作用一沿桿方向的、大小為20N的拉力F，當兩環都沿桿以相同的加速度運動時，彈簧與桿夾角為53^O（cos53⁰=0.6）。求：

（1）彈簧的勁度系數k為多少？
（2）若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬間，A的加速度為多大？方向如何？

Answer 1

（1）100N/m（2）向左

試題分析：（1）對AB整體分析有得：
對B受力分析有：
又因：
聯立上三式代入數據得：
（2）撤去F瞬間對A分析，彈簧彈力不變，故：
　　　
得：　　
方向水平向左
點評：本題通過整體法與隔離法求出整體加速度，根據胡克定律求出勁度系數以及撤F之后的加速度