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分析物块力时弹簧所连要算吗

发布时间:2024-11-22 04:56:46

⑴ 高中物理弹簧连接物块问题

应该分为有摩擦和没摩擦两个情况进行讨论。
没有摩擦的时候:也即地面光滑时:
弹簧被压缩后再伸长,如不栓接,弹簧弹力产生物块的加速度,即kx=ma,
x变小时,加速度a变小,但速度变大,物块与弹簧在弹力为零时,加速度为零,速度最大,这时分离。这一过程中,弹簧的弹性势能变为物块的动能。系统的机械能守恒,但动量不守恒。。弹簧不能超原长,过以后物块做匀速直线运动,以后物块的动能和动量均守恒不变 。
如果二者栓接,当弹簧原长后,物块会拉着弹簧继续继续前进,不过弹簧的状态变为伸长,对物块是向后的拉力,与速度反向,物块做 减速运动,当速度减为零时,弹簧为最长。这一过程是物块的动能变为弹簧的弹性势能,动量也不守恒。以后弹簧又对物块做正功,到原长时最大速度,再压缩弹簧,做减速运动,直到弹簧最短。 以后重复这种过程。机械能守恒,动量不守恒。

对于地面有摩擦的情况:
和上面不同的是由于有摩擦力,在加速时当弹力和摩擦力相等时,速度最大。如不栓接,弹簧原长时,物块已经是减速状态。以后离开弹簧物块减速到速度为零。

如栓接,在开始是往复运动,且弹簧弹力等于摩擦力时速度最大,加速度为零。以后振幅逐渐变小,机械能逐渐变为摩擦内能,。动量不守恒。

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