如图所示,将两根相同的轻质*簧固定在水平地面,*、乙两钢球(m*>m乙)正对*簧从同一高度h同时自由下落,两球...
问题详情:
如图所示,将两根相同的轻质*簧固定在水平地面,*、乙两钢球(m*>m乙)正对*簧从同一高度h同时自由下落,两球接触*簧并向下压缩*簧。请回答下列问题:
(1)当各自速度达到最大值的位置时,哪个球使*簧形变程度更大?
(2)若两球各自再继续向下运动相同的距离时,它们所受的合力分别为F*和F乙,请判断F*和F乙的大小关系,并说明理由。(整个过程均在*簧的**限度内,不计空气阻力)
【回答】
(1)*;(2)F*=F乙。
【解答】(1)由于m*>m乙,所以G*>G乙,
球在下落过程中,球的速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的*力,*的重力大于乙的重力,所以*受到的*力大于乙受到的*力,**簧发生的**形变大于乙*簧发生的**形变。
(2)球的速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的*力,在速度最大处再向下运动相同的距离,由于在**限度内*簧的压缩量跟受到的压力成正比,所以**簧和乙*簧再次发生的**形变相同,再次产生的*力相同,这个再次产生的*力即合力,所以*乙所受的合力相等,即F*=F乙。
故*为:(1)*;(2)F*=F乙。
【分析】(1)球在下落过程中,球的速度达到最大值时,球受到的重力等于受到的*力,*的重力大受到的*力大,**簧发生的**形变大。
(2)球在速度最大处球的重力等于受到的*力;在**限度内*簧的压缩量跟受到的压力成正比,在最大速度处再下降相同的距离,*簧再次发生的形变相同,受到的*力增加量相同,这个*力增加量即是球受到的合力。
【点评】本题把*簧的**形变分成两个过程,一个过程是球达到速度最大值时球的重力等于*力,一个过程是球在速度最大处向下移动相同的距离,再次产生的*力相同。
知识点:*力
题型:简答题
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