题目内容
【题目】如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着 A、B 两物块,mA=0.1kg, mB=0.5kg,弹簧伸长 15cm,若剪断 A、B 间的细绳,A 做简谐振动,g 取 l0m/s2,求:
(1)物块 A 做简谐运动的振幅是多少;
(2)物块 A 在最高点时弹簧的弹力。
【答案】(1) A 12.5cm;(2) F’弹 4N ;方向竖直向下
【解析】
(1) 由两球静止时的力平衡条件,由
kx=(mA+mB)g
代入数据解得
k=40N/m
剪断A、B间细线后,A球通过平衡位置时弹簧的伸长量为
则振幅为
A=x-xA=15cm-2.5cm=12.5cm
(2) 振动中A球的最大加速度为
A球在最高点的加速度的方向向下,重力与弹簧的弹力一起提供加速度,所以
F+mAg=mAamax
代入数据得
F=4N
方向竖直向下.
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