题目内容
如图1所示，轻弹簧下端挂一个有一定质量的小球P，若将弹簧上端O点固定，用力向下拉P球，使其离开平衡位置少许，撤去外力后小球在竖直方向振动，试证明；若不考虑空气阻力，小球做简谐运动。
F1=0……(1),
由胡克定律F1=kx0……(2),
当小球竖直向下的位移为x时，小球受力如图3所示，，由图可知:
F回=G-F2……(3),
由胡克定律
F2=k (x0+x)……(4)
联立(1) (2) (3) (4)得设小球P的质量为m，弹簧的劲度系数k.
小球P在平衡位置的受力如图2所示，取竖直向下的方向为正方向，有：
F回=G-
F回=-kx,
∴小球P作简谐振动
解析:
证明： F1=0……(1),
由胡克定律F1=kx0……(2),
当小球竖直向下的位移为x时，小球受力如图3所示，，由图可知:
F回=G-F2……(3),
由胡克定律
F2=k (x0+x)……(4)
联立(1) (2) (3) (4)得设小球P的质量为m，弹簧的劲度系数k.
小球P在平衡位置的受力如图2所示，取竖直向下的方向为正方向，有：
F回=G-
F回=-kx,
∴小球P作简谐振动
[说明] 当小球位置向上时，同理可得F回=-kx
练习册系列答案
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如图1所示，轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置．质量为m的物块A（可视为质点）以初速度v0从距O点为x0的P点沿斜面向下运动，与弹簧接触后压缩弹簧，将弹簧右端压到O′点位置后，A又被弹簧弹回．A离开弹簧后，恰好回到P点．物块A与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为37°．求：
