请帮忙做题物理题?1(要详细解法)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/17 06:06:12
将金属加块m用压缩的轻弹簧卡在一长方体的箱中,如图所示,在箱中的上顶板和下地板装有压力传感器,箱可以沿竖直轨道运动,当箱体以a=2.0m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时,上顶板的压力传感器显示的压力为6.0N,下顶板的压力传感器显示的压力为10.0N,g取10m/s2。
(1)若上顶板压力传感器的示数是下顶板压力传感器示数的一半,试判断箱的运动情况;
(2)要使上顶板压力传感器的示数为零,箱沿竖直方向的运动情况可能是怎样的?

(1)对金属块
受到向上的弹力F弹,向下的弹力FN,向下的重力mg
所以mg+FN-F弹=ma
FN=6N,F弹=10N a=2m/s^2
求出m=0.5kg
取FN=F弹/2,解得
a=10-F弹
由于金属块没动,弹簧的压缩程度没有改变,所以F弹=10N不变
所以a=0,箱作匀速直线运动
(2)要使上顶板的示数为0,则为FN=0,F弹=10N
a=10m/s^2,方向向上
假如a继续增大,物体将脱离上顶板,弹簧的压缩程度变大。此时,上顶板示数仍然为0
所以箱的运动情况可能是:
竖直向上做a>=10m/s^2的匀加速运动
竖直向下做a>=10m/s^2的匀减速运动