高中物理

Question

劲度系数为k2的轻质弹簧，竖直放在桌面上，另一劲度系数为k2的轻质弹簧竖直放在物体上面，其下端与物块上表面连接在一起，要想物块静止时，下面弹簧陈受物重2/3，应将上面的弹簧的上端竖直向上提高多大距离？
物体在两弹簧之间

Answer 1

1.本来,下面的弹簧被压缩了x1=mg/K2
要使下面弹簧承受2/3mg,显然,下面弹簧应该伸长x1'=(mg-2/3mg)/K2=1/3mg/K2
同时,上面弹簧应该对物体产生的向上的弹力Fn为:1/3mg
所以上面弹簧应该伸长x2=1/3mg/K2(上面弹簧本来没有伸长)
所以,物体移动的距离(就是上面弹簧上端移动的距离)为:x1'+x2=2/3mg/K2
2.对于本题来说,还有一种情况,假如下面弹簧的下端固定,那么可能下面弹簧对物体产生向下的拉力(第一种情况下,下面弹簧对物体是向上的弹力)

此时下面弹簧伸长了:mg/K2+2/3mg/K2=5/3mg/K2
这时,上面弹簧对物体向上的弹力为:5/3mg
这样,物体移动的距离为:10/3mg/K2
之所以这样考虑,是因为题目中没有说明下面弹簧的下端有没有固定

Answer 2

物体受力分析：自身重力，下方弹簧的支持力，上方弹簧的拉力
静止则：mg=（2mg/3）+F拉
得F拉=mg/3；
则弹簧竖直提高mg/3K2本回答被提问者采纳

Answer 3

将上面的弹簧的上端竖直向上提高下面弹簧压缩量的一半！