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在升降机中挂一弹簧,弹簧下端挂一质量为4kg的小球,当升降机静止时弹簧长4cm,当升降机以5m/s^

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解决时间 2021-02-19 19:31
在升降机中挂一弹簧,弹簧下端挂一质量为4kg的小球,当升降机静止时弹簧长4cm,当升降机以5m/s^
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设弹簧劲度系数为k,原长为x0①当升降机静止时,弹簧的弹力F=mg=kx1②当升降机上升时,由牛顿第二定律得:F-mg=ma1,F=m(g+a1)=kx2其中,x1=4-x0,x2=5-x0,带入数据得:4×10=k(4-x0)4×(10+5)=k(5-x0)解得k=20,x0=2cm③当升降机减速上升时,加速度方向向下,有mg-F=ma2, F=m(g-a2)=kx3带入数据得:4×(10-2)=20×x3 得x3=1.6cm所以弹簧的长度为x0+x3=2+1.6=3.6cm.
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