彈簧_彈(dan)簧性質與彈簧(huáng)連接體問題
彈(dan)簧作為典型的(de)彈力模型,它具(ju)有如下性質:彈(dan)簧既可承受壓(yā)力,也可承受拉(lā)力;由于彈簧通(tong)常不計質量,各(gè)處彈力大小相(xiang)等;彈簧廠的彈(dan)力與形變相聯(lian)系,形變的改變(biàn)需要時間,所以(yi)彈力不能突變(biàn).彈簧連接體是(shì)指由螺旋彈簧(huang)連接着的物體(ti)組.有許多彈簧(huáng)連接體問題可(ke)以直接利用彈(dàn)簧模型的性質(zhi)和特點來解決(jue),下面舉例說明(ming).
例1.質量為m的質(zhì)點與三根相同(tóng)的螺旋形輕彈(dàn)簧相連,靜止☂️時(shi),相鄰彈簧間的(de)夾角為120°,如圖1所(suo)示.已知彈
簧a,b對(duì)質點的作用力(li)均為F,則彈簧C對(duì)質點的作用力(lì)可能為: [ ]
A.F B.F+mg
C.F-mg D.mg+F
解析:彈(dàn)簧a,b有可能處于(yú)伸長狀态,也可(kě)能處于壓縮狀(zhuang)态,不同狀✏️态彈(dan)力方向不同.同(tóng)樣彈簧C也有兩(liang)種可能
狀态.
當(dang)a,b處于伸長狀态(tài),其彈力的合力(li)向上,大小為F.如(rú)果C處于伸👉長狀(zhuang)态,彈力Fc向下,由(yóu)
Fc+mg=F,
得
Fc=F-mg.
如果C處于壓(ya)縮狀态,彈力Fc向(xiang)上,由
Fc+F=mg,
有
Fc=mg-F.
當mg=2F時,
Fc=F.
當(dāng)a,b處于壓縮狀态(tai), 其彈力的合力(li)向下,大小為F,C必(bi)處于壓縮狀态(tài), 彈力Fc向上,Fc=mg+F.所以(yǐ)A,B,C,D都有可能.
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例(li)2.如圖2所示,物體(tǐ)B,C分别連接在輕(qing)質彈簧兩端,将(jiāng)其🏒靜置于吊籃(lán)A的水平底闆上(shàng),已知A,B,C三者質量(liang)相等,均🔴為m,那麼(me)燒斷懸🥵挂吊籃(lán)的輕繩的瞬間(jiān),各物體加速度(du)為多少?
解析:此(ci)問題應用到彈(dàn)簧廠的彈力不(bú)能突變的性質(zhi).未燒斷繩🏃🏻子之(zhī)前,C受到一個重(zhòng)力mg和彈簧的彈(dan)力f,兩者平衡.繩(sheng)燒斷瞬㊙️間,f不能(neng)突變,大小仍為(wéi)mg,所以ac=0
A, B可看成一(yī)個整體來分析(xi),繩子未斷之前(qian),它們受重力2mg,彈(dàn)簧向下的彈力(lì)f =mg,繩子向上的拉(la)力T=3mg,
處于平衡狀(zhuang)态.繩子斷的瞬(shun)間,拉力T消失,而(er)彈簧的彈力不(bú)能突🏃♂️變,所以它(ta)們受到的合力(li)向下,大小為f+2mg=3mg
三和彈簧有(yǒu)限公司專注于(yu)彈簧領域15年,
彈(dàn)簧廠家生産的(de)彈簧種類有
蝶(die)形彈簧、不鏽鋼(gāng)彈簧、異形彈簧(huáng)、高溫彈簧 低溫(wēn)彈簧、公司已通(tong)過ISO9001-2008、ISO14001-2004和ISO/TS16949-2009體系認證(zheng),已經擁有12項國(guó)家專利.
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