题目内容
【题目】如图所示是一个振动装置,两根弹簧的进度系数分别为、,这质量为的物块的振动周期为多少?中间滑轮的质量不计.
【答案】
【解析】
以物块所在的平衡位置为原点建立向下的坐标,当物块相对于平衡位置向下的位移为时,设弹簧、相对平衡时的伸长量分别为、,此时有.
物块受到的回复力为.
又由于跨过定滑轮的绳中的张力处处相等,则有.
由上述三式可得.
所以,物块的振动周期为.
依据回复力的表述形式来确定物块是否做简谐振动,是最基本、也是最常用的方法,也是在物理学各个领域均有应用的内容,是中学生必须掌握的重点内容之一.
但我们应该清楚,判断一个物体是否做谐振,位移、速度、加速度以及系统的能量特征,都可以用来作为判断的依据,还可以通过类比的方式进行判断,这些方法的应用是我们基本功的体现,也是我们能力的彰显.
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