一个弹簧台秤的秤盘和弹簧的质量都不计,盘内放一个物体P处于静止状态,如图所示P的质量为m=10kg,弹簧的劲度系数为k=500N/m,现给P施加一个竖直向上的力F,使

发布时间:2020-08-09 09:35:11

一个弹簧台秤的秤盘和弹簧的质量都不计,盘内放一个物体P处于静止状态,如图所示P的质量为m=10kg,弹簧的劲度系数为k=500N/m,现给P施加一个竖直向上的力F,使P由静止开始向上作匀加速直线运动.已知在最初0.2s内F是变力,在0.2s以后是恒力,则F的最小值是________N,最大值是________N.

网友回答

100    200
解析分析:在P和秤盘分离之前F为变力,分离后,F为恒力;两物体分离瞬间,P对秤盘无作用力,弹簧处于原长,但P的加速度还与原来一样,此后P做匀速运动,而从开始到分离历时0.2s,由分析可知,刚开始时F最小,F为恒力时最大

解答:设刚开始时弹簧压缩亮为x,则:
x==0.2m
在前0.2s时间内,有运动学公式得:
x=at2…②.
由①②解得:a=10m/s2
由牛顿第二定律得,
开始时,Fmin=ma=100N
最终分离后,Fmax-mg=ma
即:Fmax=m(g+a)=200N
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