甲、乙兩根彈簧的勁度系數(shù)分別為K1和K2,且K1>K2,兩根彈簧的一端都固定在水平地面上,另一端各自被重力為G的物塊壓著,平衡時(shí)兩根彈簧的長度正好相等,如圖所示,現(xiàn)將這兩根彈簧并排放在一起,一端仍固定在地面上,另一端共同被重力為G的物塊壓著,平衡后,甲、乙兩根彈簧相對各自原長(即無彈力時(shí)彈簧的自然長),甲彈簧的長度壓縮量x1為________,乙彈簧的長度壓縮量x2為________.
要解決此題,需要掌握胡克定律,知道在彈簧的彈性范圍內(nèi),彈簧的伸長與所受的壓力成正比.首先根據(jù)第一次的情景列出相應(yīng)的關(guān)系式,得出G、k1、k2之間的關(guān)系,然后根據(jù)第二種情況列出相應(yīng)的關(guān)系式,其中兩彈簧受力之和為G.聯(lián)立關(guān)系式即可求出.
解答:設(shè)甲、乙兩根彈簧的原長為x,y.
當(dāng)兩個彈簧同時(shí)被物塊壓時(shí),甲受到的壓力為G',則乙受到的壓力為G-G'.
根據(jù)題意(兩根彈簧的長度正好相等)由胡可定律得:x-=y-
則x-y=-…①
x-=y-
則x-y=-…②
由①②兩式得,-=-
解得:G′=
所以甲彈簧的長度壓縮量x1==
乙彈簧的長度壓縮量x2==
故答案為:;.
點(diǎn)評:此題主要考查了彈簧的伸長與受力之間的關(guān)系,要掌握胡克定律的內(nèi)容,解決此題的關(guān)鍵是根據(jù)各種情景列出相應(yīng)的關(guān)系式.