一劲度系数k=400 N/m的轻弹簧直立在地面上.弹簧的上端与盒子A连接在一起.盒子内装有物体B.B的下表面恰与盒子接触.如图所示.已知A和B的质量mA=mB=1 kg.g=10 m/s2.不计阻力.先将A向上抬高使弹簧伸长5 cm 后从静止释放.A和B一起做上下方向的简谐运动.试求: (1)A的振幅. (2)A.B处于最高点和最低点时A对B的作用力大小. 解析:(1)当A.B处于平衡位置时弹簧的压缩量x0==0.02 m.将A抬高使弹簧伸长5 cm后释放.由简谐运动的对称性知振子的振幅A=x0+5 cm=7 cm. (2)当A.B位于最高点时.A.B的加速度大小为: a==20 m/s2.方向竖直向下. 对于B有:FN1+mBg=mBa 解得:A对B的弹力FN1=10 N.方向竖直向下 当A.B位于最低点时.由简谐运动的对称性知加速度大小也为a=20 m/s2.方向竖直向上 对于B有:FN2-mBg=mBa. 解得:A对B的弹力FN2=30 N.方向竖直向上. 答案:10 N 30 N 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

一轻质弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400 N/m,弹簧的上端与空心物体A连接,物体B置于A内,B的上下表面恰好与A接触,如图所示.A和B的质量均为1 kg,先将A向上抬高使弹簧伸长5 cm后从静止释放,A和B一起做上下方向的简谐运动,已知弹簧的弹性势能决定于弹簧形变大小(g取10 m/s2,阻力不计),求:

(1)物体A的振幅.

(2)物体B的最大速率.

(3)在最高点和最低点A对B的作用力.

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如图所示,一轻弹簧悬于天花板上,其劲度系数为k=400 N/m,在弹簧的下端挂一物块A,用一橡皮筋把A和另一同质量的物块B沿水平方向紧紧束在一起,AB接触面间的最大静摩擦力足够大,g=10 m/s2,不计空气阻力.整个装置处于平衡状态时,弹簧的伸长量为5 cm,现将A向上托起使弹簧的压缩量为5 cm后从静止释放,AB一起做竖直方向的简谐运动.在振动的最高点和最低点处A物块对B物块的静摩擦力的大小之比为

A.

3∶1

B.

1∶3

C.

1∶1

D.

1∶2

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如图所示,一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上,弹簧的上端与盒子A连接在一起,下端固定在地面上.盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧的劲度系数为k400 NmAB的质量均为2 kg.将A向上提高,使弹簧从自由长度伸长10 cm后,从静止释放,不计阻力,AB一起做竖直方向的简谐运动,g10 ms2.已知弹簧处在弹性限度内,对于同一弹簧,其弹性势能只决定于其形变的大小.试求:

(1)盒子A的振幅;

(2)盒子A运动到最高点时,AB的作用力方向;(不要求写出理由)

(3)小球B的最大速度.

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如图所示,一质量不计的轻质弹簧竖立在地面上,弹簧的上端与盒子A连接在一起,下端固定在地面上.盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方体边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧的劲度系数为k400 NmAB的质量均为2 kg.将A向上提高,使弹簧从自由长度伸长10 cm后,从静止释放,不计阻力,AB一起做竖直方向的简谐运动,g10 ms2.已知弹簧处在弹性限度内,对于同一弹簧,其弹性势能只决定于其形变的大小.试求:

(1)盒子A的振幅;

(2)盒子A运动到最高点时,AB的作用力方向;(不要求写出理由)

(3)小球B的最大速度.

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