题文
如图所示,竖直放置的轻弹簧将物块1与2连接,物块1、2的质量分别为m和M.令物块1上下作简谐运动,振动过程中物块2对桌面的最小压力为零,那么物块1的最大加速度为______,物块2对桌面的最大压力为______.
题型:未知 难度:其他题型
答案
由题,m随M一起做简谐运动,由重力和M对m的支持力的合力提供物块m做简谐运动回复力.当振动物体离开平衡位置时速度减小,当振动物体靠近平衡位置时,速度增大,则物体通过平衡位置时速度最大;振动过程中物块2对桌面的最小压力为零,此时弹簧处于拉伸状态,弹簧对物块2有向上拉力,大小为Mg,而弹簧对物块1的向下拉力也为Mg,那么物块1的最大加速度,由牛顿第二定律可得:a=F 合m=Mg+mgm;
当物块1处于压弹簧且处在最低端时,弹簧压缩最短,此时物块2对桌面的压力最大.
对物块1受力分析,F弹-mg=ma
对物块2受力分析,Mg+F弹=F支
而F支=F压
由上式可得:F压=2Mg+2mg
故答案为:M+mmg;2Mg+2mg
解析
F 合m
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,竖直放置的轻弹簧将物块1与2连.....”主要考查你对 [弹力的大小、胡克定律 ]考点的理解。
弹力的大小、胡克定律
弹力的大小:
弹力的大小与物体的形变程度有关,形变量越大,产生的弹力越大;形变量越小,产生的弹力越小。
(1)一般情况下,弹力的大小可以利用平衡条件或牛顿运动定律计算出来;对于弹簧的弹力,在弹性限度内遵循胡克定律:
(2)胡克定律在弹性限度内,弹簧的弹力和其形变量(伸长或缩短的长度)成正比,即F=kx,式中k为劲度系数,x为弹簧的形变量,F为弹力。
胡克定律的图像如图所示。 
①式中形变量是指在弹性限度内发生的。形变量x是弹簧在原长基础上的改变量,即弹簧伸缩后的长度L与原长L0的差:x=|L—L0|,不能将x当做弹簧的长度。
②胡克定律中劲度系数k的单位是N/m,由弹簧自身的条件(材料、长度、横截面积)决定,弹簧做好后,劲度系数是确定的。不同弹簧的劲度系数一般不同。
③劲度系数k的两种求法
a.由胡克定律F=kx知:k=F/x
b.由F一x图像知:
判定弹力的有无及其方向的方法:





