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

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

题型:不详难度:来源:
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?魔方格
答案
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
举一反三
将一测力传感器连接到计算机上就可以测量快速变化的力,如图所示,(甲)图中O点为单摆的悬点,现将小球(可视为质点)拉到A点,此时细线处于张紧状态,释放摆球,则摆球在竖直平面内的ABC之间来回摆动,其中B点为运动中最低位置,∠AOB=∠COB=α,α小于10°且是未知量.图(乙)表示由计算机得到细线对摆球的拉力大小F随时间变化的曲线且图中t=0时刻为摆球从A点开始运动的时刻,根据力学规律和题中信息(g取10m/s2)求:
(1)单摆的周期和摆长;
(2)摆球的质量;
(3)摆动过程中的最大速度.魔方格
题型:不详难度:| 查看答案
水平放置的弹簧振子,质量为0.2kg,当它做简谐运动时,运动到平衡位置左侧2cm处时,受到的回复力是4N,那么当它运动到平衡位置右侧4cm处时,它的加速度大小为______m/s2,方向______.
题型:不详难度:| 查看答案
对简谐运动下列说法正确的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
题型:不详难度:| 查看答案
A.回复力F=-kx中,x是相对平衡位置的位移
B.回复力F=-kx中,k是弹簧的劲度系数
C.回复力一定是振动物体所受到的合力
D.物体运动到平衡位置一定受力平衡
弹簧振子的质量为M,弹簧劲度系数为k,在振子上放一质量为m的木块,使它们一起在光滑水平面上运动,如图所示.木块的回复力F也满足F=-k"x,x为离开平衡位置的位移,那么
k′
k
为(  )
A.
m
M
B.
m
M+m
C.
M
M+m
D.
M
m
魔方格
当一弹簧振子在竖直方向上作简谐振动时,下列说法正确的是(  )
题型:不详难度:| 查看答案
最新试题
热门考点

超级试练试题库

© 2017-2019 超级试练试题库,All Rights Reserved.

A.振子在振动过程中,速度相同时,弹簧的长度一定相等
B.振子从最低点向平衡位置运动过程中,弹簧弹力始终做负功
C.振子在振动过程中的回复力由弹簧的弹力和振子的重力的合力提供
D.振子在振动过程中,系统的机械能不守恒