作业帮 > 物理 > 作业

弹簧两边所受拉力必须相同的原因

来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/29 15:37:06
弹簧两边所受拉力必须相同的原因
如图所示:水平桌面上有木块,其所受的滑动摩擦力为30N,在木块右端连有一弹簧测力计,且弹簧测力计通过滑轮与G=40N的重物相连.此时弹簧测力计的示数是多少?(弹簧与绳的重力及绳与滑轮的摩擦力不计)
我个人是这样认为的:
  因为弹簧两端所受的拉力相等,且整个系统都在加速运动。因为木块受到摩擦力与拉力两个力且木块在加速运动,所以此时拉力大于30N;而且由于重物也在加速运动,且重物受到重力与拉力两个力,所以拉力小于40N。又因为弹簧两边左端的加速度a1=(弹簧示数-30N)/木块质量;弹簧右边的加速度a2=(重物重力-弹簧示数)/木块质量。此时弹簧不在被拉长,即弹簧两边加速度相同,所以重物重力-弹簧示数=弹簧示数-30N。所以弹簧示数为35N。
   这也正是弹簧两边示数为什么总相等的原因。
   请高手回答!非诚勿扰!
弹簧两边所受拉力必须相同的原因
这个问题要这样分析.
首先用手托起重物让弹簧恢复原长,然后慢慢的松开手观察系统的运动变化.
一、刚松手时桌上的物块静止不动,弹力为零,静摩擦也为零.
二、在重力的作用下,重物会开始拉弹簧,桌上物块收到的静摩擦开始增大,静摩擦等于弹力.
三、我们知道最大静摩擦比滑动摩擦大那么一点点,但是不多,所以说我们简单认为弹力等于30牛时物块开始运动,弹簧的形变还将继续增大,因为右端重物已经在重力作用下加速了一段时间,而重力(40牛)此时仍然大于弹力(30牛),重物仍做加速运动.
四、关键点来了,我们知道,重物的加速度在逐渐减小,而物块的加速度实在增大的.那么会有那么一个点,两者的速度相等的时候,弹性形变达到最大值~!弹簧拉力开始减小,然后会是一个相反的过程,经历了物块速度快过重物速度然后又减速的过程,还会有一个两者速度相等的点,那就是弹簧示数的最小值.整个系统应当是在这个过程中震荡
.
这种情况下:
弹簧的示数是个变量,不是衡量.
还有一种情况:
我们非要弹簧秤示数一定,那么此时物块和重物的速度相等加速度也得相等,就像你分析的,可是你搞错了一个地方,a2=(重物重力-弹簧示数)/木块质量,这里不是木块质量,而是重物质量.所以得知道木块质量才能求出这种情况下的弹簧示数
————————