Question

1．如图所示，物体A放在物体B上，B与轻弹簧相连，使它们一起在光滑水平面上的M、N两点之间做简谐运动．若从弹簧压缩到最短时开始计时（t=0），取向右为正方向，A所受静摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 以AB整体为研究对象，得出加速度与振子位移的关系，再以A为研究对象，由牛顿第二定律分析f与加速度的关系，得到f与x的关系，选择图象．

解答 解：以AB整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，加速度与振子位移的关系为a=-$\frac{kx}{{m}_{A}+{m}_{B}}$，再以A为研究对象，得到f=m_Aa=-$\frac{k{m}_{A}}{{m}_{A}+{m}_{B}}x$．
振子做简谐运动时，x随时间做正弦规律变化，当弹簧伸长到最短时开始记时时，t=0振子的位移为负向最大，则f为正向最大，所以图象为余弦函数．故B正确，ACD错误．
故选：B

点评 本题也可以直接简谐运动的特征F=-kx进行分析，关键分析t=0时刻的位移和回复力．