Question

如圖是一組滑輪裝置，繩子都處于豎直狀態，不計繩子和滑輪質量及一切阻力，懸掛的兩物體質量分別為 m₁=m，m₂=4m，m₁下端通過勁度系數為k的輕質彈簧與地面相連（重力加速度為g，輕質彈簧始終處于彈性限度之內）求：

（1）系統處于靜止時彈簧的形變量；
（2）用手托住m₂且讓m₁靜止在彈簧上，繩子繃直但無拉力，放手之后兩物體的運動發生在同一豎直平面內，求m₂運動的最大速度．

Answer 1

（1）       （2）

試題分析：（1）彈簧處于拉伸狀態
對                    （2分）
對                    （2分）
伸長量 ：                     （2分）
（2）釋放的初始時刻，對   有        （1分）
當速度最大時，兩者加速度都等于零。
由機械能守恒：              （4分）[
由速度關系：                   （2分）
解得：           （1分）