彈(dan)簧_彈簧性質與彈(dàn)簧連接體問題
彈(dàn)簧作為典型的彈(dàn)力模型,它具有如(rú)下性質:彈簧既可(ke)承受壓力,也可承(chéng)受拉力;由于彈簧(huáng)通常不計質量,各(gè)處彈力大小相等(deng);彈簧廠的彈力與(yǔ)形變相聯系,形變(biàn)的改變需要時間(jiān),所以彈力不能突(tū)變.彈簧連接體是(shi)指由螺旋彈簧連(lian)接着的物體組.有(yǒu)許多彈簧連接體(tǐ)問題可以直接利(lì)用彈簧模型的性(xìng)質和特點來解決(jue),下面舉例說明.
例(lì)1.質量為m的質點與(yǔ)三根相同的螺旋(xuán)形輕彈簧相連,靜(jìng)止時,相鄰彈簧間(jiān)的夾角為120°,如圖1所(suǒ)示.已知彈
簧a,b對質(zhi)點的作用力均為(wéi)F,則彈簧C對質點的(de)作用力可能為: [ ]
A.F B.F+mg
C.F-mg D.mg+F
解(jiě)析:彈簧a,b有可能處(chu)于伸長狀态,也可(kě)能處于壓縮狀态(tai),不同狀✨态彈力方(fāng)向不同.同樣彈簧(huang)C也有兩種可能
狀(zhuàng)态.
當a,b處于伸長狀(zhuàng)态,其彈力的合力(li)向上,大小為F.如果(guo)C處于伸🤞長狀态,彈(dàn)力Fc向下,由
Fc+mg=F,
得
Fc=F-mg.
如果(guo)C處于壓縮狀态,彈(dàn)力Fc向上,由
Fc+F=mg,
有
Fc=mg-F.
當mg=2F時(shi),
Fc=F.
當a,b處于壓縮狀态(tai), 其彈力的合力向(xiàng)下,大小為F,C必處于(yú)壓💋縮狀态🧡, 彈力Fc向(xiàng)上,Fc=mg+F.所以A,B,C,D都有可能(neng).
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例2.如圖(tú)2所示,物體B,C分别連(lian)接在輕質彈簧兩(liǎng)端,将其靜置于吊(diao)籃A的水平底闆上(shàng),已知A,B,C三者質量相(xiàng)等,均為m,那🐇麼燒斷(duàn)懸挂吊籃的輕繩(sheng)的瞬間,各物體加(jia)速度為多少?
解析(xī):此問題應用到彈(dan)簧廠的彈力不能(néng)突變的性質.未燒(shāo)斷繩🏃🏻子之前,C受到(dao)一個重力mg和彈簧(huang)的彈力f,兩者平衡(heng).繩燒斷瞬間,f不🍉能(néng)突變,大小仍為mg,所(suǒ)以ac=0
A, B可看成一個整(zhěng)體來分析,繩子未(wèi)斷之前,它們受重(zhòng)力2mg,彈💞簧向🌍下🏃🏻的彈(dan)力f =mg,繩子向上的拉(la)力T=3mg,
處于平衡狀态(tai).繩子斷的瞬間,拉(lā)力T消失,而彈簧的(de)彈力不能突變,所(suǒ)以它們受到的合(he)力向下,大小為f+2mg=3mg
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彈簧廠家生産(chǎn)的彈簧種類有
蝶(dié)形彈簧、不鏽鋼彈(dàn)簧、異形彈簧、高溫(wen)彈簧 低溫彈簧、公(gong)司已通過ISO9001-2008、ISO14001-2004和ISO/TS16949-2009體系(xì)認證，已經擁🔴有12項(xiang)國🏃🏻家專利.
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