如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着A、B两球,其质量mA=0.1kg、mB=0.5kg. 静止时弹簧伸长15c

如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着A、B两球,其质量mA=0.1kg、mB=0.5kg. 静止时弹簧伸长15cm,若剪断A、B间的细线,则A球做简谐运动时的振幅和最大加速度为多少?
走近天堂 1年前 已收到2个回答 举报

phillips78 幼苗

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解题思路:先研究AB两球,由平衡关系要得出劲度系数;刚剪断细线时小球的加速度最大,此处相当于是小球到达简谐运动的振幅处.

由两球静止时的力平衡条件,得弹簧的劲度系数为:
由kx=(mA+mB)g;
k=
(mA+mB)g
x=40N/m
剪断A、B间细线后,A球静止悬挂时的弹簧的伸长量为xA=
mAg
k=0.025m
弹簧下端的这个位置就是A球振动中的平衡位置.
悬挂B球后又剪断细线,相当于用手把A球下拉后又突然释放,刚剪断细线时弹簧比静止悬挂A球多伸长的长度就是振幅,即A=x-xA=15cm-2.5cm=12.5cm
振动中A球的最大加速度为am=[kA/m]=50m/s2
答:最大振幅为12.5cm;最大加速度为50m/s2

点评:
本题考点: 简谐运动的回复力和能量.

考点点评: 解决简谐运动的题目应注意找出平衡位置,找出了平衡位置即能确定振幅及最大加速度.

1年前

4

hxhxhxh 幼苗

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振幅为15cm,最大速度为根号下6m/s

1年前

2
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