Question

如图所示，质量为2m的物体A经一轻质弹簧与地面上的质量为3m的物体B相连，弹簧的劲度系数为k，一条不可伸长的轻绳绕过定滑轮，一端连物体A，另一端连一质量为m的物体C，物体A、B、C都处于静止状态．已知重力加速度为g，忽略一切摩擦．

(1)求物体B对地面的压力；

(2)把物体C的质量改为5m，这时C缓慢下降，经过一段时间系统达到新的平衡状态，这时B仍没离开地面，且C只受重力和绳的拉力作用，求此过程中物体A上升的高度．

 

Answer 1

(1) (2)

【解析】

试题分析：（1）对AB整体，根据平衡条件得：， 2分

得地面对B的支持力， 1分

则物体B对地面的压力。 1分

方向：竖直向下 1分

（2）对C：绳子的拉力． 1分

对A：，所以， 2分

即，得到弹簧的伸长长度为，

开始时，弹簧的压缩量为，则，

由几何关系得到，A上升的高度为：．

考点：本题考查了力的平衡知识、胡克定律和受力分析能力。