线性缩聚与体型缩聚:高一物理试题!

F的最大值：168N
F的最小值：72N

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秤弹力随称盘上升而减小

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第1阶段：称盘与P接触且有相互压力（F是变力）
阶段过渡时刻
第2阶段：称盘与P分离（F是恒力）

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第1阶段：称盘与P接触（F是变力）

秤弹力如此大，以至于P若对它无压力则称盘加速度会超过P
所以称盘与P接触，它与P有相互压力

称盘受秤弹力、P对它的压力、重力

P受F、它对P的压力、重力

秤弹力随称盘上升而减小
又因为称盘匀加速运动（于P一起地）
所以称盘加速度不变
所以称盘所受合力不变
所以P对它的压力随称盘上升而减小
所以它对P的压力随称盘上升而减小
又因为P匀加速运动
所以P加速度不变
所以P所受合力不变
所以F随称盘上升而增大

这就是“在头0.2秒内F是变力”的原因

第2阶段：称盘与P分离（F是恒力）

秤弹力如此小，以至于P若对它无压力则称盘加速度仍不足于P
所以它与P无相互压力，称盘与P分离

称盘受秤弹力、重力

P受F、重力

这就是“在0.2秒后F是恒力”的原因

阶段过渡时刻，即 t=0.2秒 时

秤弹力如此恰好，以至于P若对它无压力则称盘加速度等于P
所以虽称盘与P接触，但它与P无相互压力

称盘、P受力情况与第2阶段时相同

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对于阶段过渡时刻：

方程1：

（秤弹力）-（称盘质量）×（重力加速度）＝（称盘质量）×（P加速度）

（此方程依 牛2
因“秤弹力如此恰好，以至于P若对它无压力则称盘加速度等于P”）

方程2：

{[（称盘质量）＋（P质量）]×（重力加速度）－（阶段过渡时刻时的秤弹力）

}÷（劲度系数）＝（1÷2）×（P加速度）×[（阶段过渡所在时刻）×（阶段

过渡所在时刻）]

（此方程依 S=（1÷2）×a(t×t)
其中：
“[（称盘质量）＋（P质量）]×（重力加速度）”是初始时刻时的秤弹力
“[（称盘质量）＋（P质量）]×（重力加速度）－（阶段过渡时刻时的秤弹力

）”是 秤弹力 的变化量
“[（称盘质量）＋（P质量）]×（重力加速度）－（阶段过渡时刻时的秤弹力

）}÷（劲度系数）”是弹簧长度变化量，亦即 P 从起始至阶段过渡时刻的位移

）

联立求出 P加速度(6米每平方秒)

因为F先随称盘上升而增大，而后 P受F、重力 时F是恒力
所以F的最大值在于 P受F、重力，F是恒力 时，
F的最小值在于 初始时刻

P受F、重力，F是恒力 时：

（F的最大值）－（P质量）×（重力加速度）＝（P质量）×（P加速度）

求出 F的最大值（168N）

初始时刻 时：

将称盘与P作为整体，
这个整体受秤弹力、总重力、F
因为系统原处于静止状态，所以此时弹力仍等于总重力
所以这个整体所受合力大小、方向均与F相同

（F的最小值）＝[（称盘质量）＋（P质量）]×（P加速度）

（此方程依 牛2 ）

求出 F的最小值（72N）

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解答完毕

好像有点复杂，哈哈：）