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实验表明,弹簧中的弹力与其形变量成正比.如图所示,劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2栓接,劲度系数为k2的轻质弹簧上端与2栓接,下端压在桌面上(不栓接)
题目详情
实验表明,弹簧中的弹力与其形变量成正比.如图所示,劲度系数为k1的轻质弹簧两端分别与质量为m1、m2的物块1、2栓接,劲度系数为k2的轻质弹簧上端与2栓接,下端压在桌面上(不栓接),整个系统处于平衡状态.现施力将物块1缓慢地竖直上提,直到下面那个弹簧的下端刚脱离桌面.在此过程中,物块1的高度上升了___.
▼优质解答
答案和解析
开始时:设上面弹簧压缩的长度x1,下面弹簧压缩的长度x2,则有:
m1g=k1x1
m1g+m2g=k2x2
得到:x1=
,x2=
当下面那个弹簧的下端刚脱离桌面时,上面弹簧伸长的长度为:
x1′=
故在此过程中,物块1上升的高度为:
h=(x1+x1′)+x2=(m1+m2)g(
+
)
故答案为:(m1+m2)g(
+
).
m1g=k1x1
m1g+m2g=k2x2
得到:x1=
m1g |
k1 |
(m1+m2)g |
k2 |
当下面那个弹簧的下端刚脱离桌面时,上面弹簧伸长的长度为:
x1′=
m2g |
k1 |
故在此过程中,物块1上升的高度为:
h=(x1+x1′)+x2=(m1+m2)g(
1 |
k1 |
1 |
k2 |
故答案为:(m1+m2)g(
1 |
k1 |
1 |
k2 |
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