物理辅导
山东轻院
联立求解两式并积分
v得到滑块末速度为
v0?dv????d?v0????v?v0e利用动能定理可得到摩擦力的功
121212?2??Wf?mv?mv0?mv0?e?1?22217
物理辅导
山东轻院
例5 用一轻弹簧把质量分别为m2和m2的木版连接起来, 问在m1 上需要加多大的压力可使力停止作用后, 恰能使m1 跳起来时,m2稍被提起。
解:取弹簧原长处o为零势能点(重力和弹性势能均为零),并设其为y 轴的原点,如图(a),当加上m1和外力F后,弹簧压至y1如图(b),当外力F撤去后,m1被推至y2 如图(c)。在此过程中只有重力和弹性力作功,系统机械能守恒。
yk0m1y2m1f1Fm1m2f2Ay1f2P1?P1m2?a??b??c?P218
物理辅导
y山东轻院
ky2f1Fm10Ay1m1f?2fP12P1m2?a??b??c?P2系统机械能守恒:
12122ky1?m1gy1?2ky2?m1gy2整理后得:k?y2?y1??2m1g或
ky1?m1g?m1g?ky2(1)
19
y物理辅导
山东轻院
k0y2m1f1Fm1Ay1f2P1?f2P1m2?a??b??c?P2有图(b)知
F?ky1?m1g(2)(3)
有图(c)知,若使m2跳离地面必须满足
ky2?m2g联立求解(1)(2)(3)式得:
F?m1g?ky2?m1g?m2g所以
F??m1?m2?g20