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如图所示,质量分别为m和2m的两个小球置于光滑水平面上,且固定在一轻质弹簧的两端,已知弹簧的原长为L,劲度系数为k.现沿弹簧轴线方向在质量为2m的小球上有一水平抟力F,使两球一起做匀加速运动,则此时两球间的距离为


  1. A.
    数学公式
  2. B.
    数学公式
  3. C.
    数学公式
  4. D.
    数学公式
C
分析:根据牛顿第二定律分别对整体和m研究,求出弹簧的弹力,由胡克定律求出弹簧伸长的长度,加上原长即此时两球间的距离.
解答:根据牛顿第二定律得:
对整体:F=3ma
对m:F=ma
联立解得,弹簧的弹力大小为F=
则此时两球间的距离为S=L+=L+
故选C
点评:本题是连接体问题,要灵活选择研究对象,采用整体法求加速度,隔离法求解弹簧的弹力.
练习册系列答案
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如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上,F=13N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1、μB=0.2,取g=10m/s2
(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度为多大?
(2)物块A对物块B的作用力为多大?

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如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两物体置于动摩擦因数为μ的粗糙水平面上,它们之间用轻质弹簧连接,在A上施加一个水平向右的恒力F,两物块一起以加速度a向右做匀加速运动,此时弹簧伸长量为x;若将力的大小增大到F'=2F时,两物块均以加速度a'做匀加速运动,此时弹簧伸长量为x',则(  )

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