如图所示,物体A放在物体B上,B与弹簧相连,它们在光滑水平面上一起做简谐运动,当弹簧伸长到最长时开始记时(t=0),取向右为正方向,A所受静摩擦力f随时间t变化

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如图所示,物体A放在物体B上,B与弹簧相连,它们在光滑水平面上一起做简谐运动,当弹簧伸长到最长时开始记时(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( )

答案

解析

由题意,A物体与B物体始终保持相对静止,两者加速度相同,A的加速度由静摩擦力提供.由此可知,A受到的静摩擦力应与B受到的回复力变化规律相同,0时刻,力最大,向左,按正弦规律变化,只有D选项符合条件,选D.

举一反三

如图甲所示,小球在内壁光滑的固定半圆形轨道最低点附近做小角度振动,其振动图象如图乙所示,以下说法正确的是( )

A．t₁时刻小球速度为零,轨道对它的支持力最小

B．t₂时刻小球速度最大,轨道对它的支持力最小

C．t₃时刻小球速度为零,轨道对它的支持力最大

D．t₄时刻小球速度最大,轨道对它的支持力最大

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如图所示,质量分别为m_A=2 kg和m_B=3 kg的A､B两物块,用劲度系数为k的轻弹簧相连后竖直放在水平面上,今用大小为F=45 N的力把物块A向下压而使之处于静止,突然撤去压力,则( )

A．物块B有可能离开水平面

B．物块B不可能离开水平面

C．只要k足够小,物块B就可能离开水平面

D．只要k足够大,物块B就可能离开水平面

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如图所示,一轻弹簧与质量为m的物体组成弹簧振子,物体在同一条竖直线上的A､B间做简谐运动,O为平衡位置,C为AO的中点,已知OC=h,振子的周期为T,某时刻物体恰好经过C点并向上运动,则从此时刻开始的半个周期时间内,下列说法错误的是( )

A．重力做功2mgh

B．重力的冲量大小为mgT/2

C．合外力的冲量为零

D．合外力做功为零

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如图所示,一块涂有碳黑的玻璃板,质量为2 kg,在拉力F的作用下,由静止开始竖直向上做匀加速运动,一个装有振针的振频率为5 Hz的电动音叉在玻璃板上画出如图所示的曲线,量得OA="1" cm,OB="4" cm,OC="9" cm,则外力F应为__________.

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一轻质弹簧直立在地面上,其劲度系数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质量均为1 kg,先将A向上抬高使弹簧伸长5 cm后由静止释放,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和B的作用力.

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