Question

如圖所示，勁度系數為k₂的輕彈簧豎直放在桌面上（與桌面不粘連），上端固連一質量為m的物塊。另一勁度系數為k₁的輕彈簧下端固連在物塊上。現將k₁的上端A緩慢上提，當k₂的彈力大小等于時，m的重力勢能增加了          ，A點上升了          。

 

Answer 1

【答案】

， 

【解析】

試題分析：將A點上提，物體必上升，下端彈簧將由壓縮狀態恢復到自然長度后再拉長到伸長狀態.因此，彈力大小等于時有兩個位置，第一是彈簧2仍處于壓縮狀態，第二次是處于伸長狀態.

彈簧2彈力大小第一次等于，即

時：

對于彈簧1伸長量為x₁ ,解得

所以m的重力勢能增大

對于彈簧2，開始時壓縮量為x₂，，

拉A點上提時壓縮量x₂′，

，

A點上提的高度.

考點：本題考查了胡可定律和牛頓第二定律的應用

點評：關鍵是理解：將A點上提，物體必上升，下端彈簧將由壓縮狀態恢復到自然長度后再拉長到伸長狀態.因此，彈力大小等于時有兩個位置，第一是彈簧2仍處于壓縮狀態，第二次是處于伸長狀態