甲、乙兩根彈簧的勁度系數分別為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,平衡時兩根彈簧的長度正好相等,如圖所示,現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,彈簧的伸長與所受的壓力成正比.首先根據第一次的情景列出相應的關系式,得出G、k1、k2之間的關系,然后根據第二種情況列出相應的關系式,其中兩彈簧受力之和為G.聯立關系式即可求出.
解答:設甲、乙兩根彈簧的原長為x,y.
當兩個彈簧同時被物塊壓時,甲受到的壓力為G',則乙受到的壓力為G-G'.
根據題意(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:;.
點評:此題主要考查了彈簧的伸長與受力之間的關系,要掌握胡克定律的內容,解決此題的關鍵是根據各種情景列出相應的關系式.