如圖所示,豎直懸掛的輕彈簧下端系著A、B兩球,其質(zhì)量ma=0.1 kg、mb=0.5 kg.靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)15 cm.若剪斷A、B間的細(xì)線,則A做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅和最大加速度為多少?(g取10 m/s2).

A=2.5 cm  am=50 m/s2


解析:

剪斷A、B間的細(xì)線后,A球成為豎直懸掛的彈簧振子,其振幅由它所處的初始狀態(tài)決定.振動(dòng)中的最大加速度由振子受到的最大回復(fù)力決定,用牛頓第二定律可算出.

由兩球靜止時(shí)的受力平衡條件得彈簧的勁度系數(shù)為

k== N/m=40 N/m

剪斷A、B間細(xì)線后,A球靜止懸掛時(shí)的彈簧的伸長(zhǎng)量為

xA== m=0.025 m=2.5 cm

彈簧下端的這個(gè)位置就是A球振動(dòng)中的平衡位置.

懸掛B球后又剪斷細(xì)線,相當(dāng)于用手把A球下拉后又突然釋放.剛剪斷細(xì)線時(shí)彈簧比靜止懸掛A球時(shí)多伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度就是振幅,即:

A=x-xA=15 cm-2.5 cm=12.5 cm.

振動(dòng)中A球的最大加速度為

am== m/s2=50 m/s2.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，豎直懸掛的彈簧測(cè)力計(jì)吊一物體，處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)表示物體對(duì)彈簧的拉力，其大小為F，試論證物體受到重力大小等于F，每一步推導(dǎo)都要寫(xiě)出說(shuō)明所根據(jù)的物理規(guī)律．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，豎直懸掛的輕彈簧下端系著A、B兩球，其質(zhì)量mA=0.1kg、mB=0.5kg． 靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)15cm，若剪斷A、B間的細(xì)線，則A球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)的振幅和最大加速度為多少？

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（10分）如圖所示，豎直懸掛的彈簧測(cè)力計(jì)吊一物體，處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)表示物體對(duì)彈簧的拉力，其大小為F，試論證物體受到重力大小等于F，每一步推導(dǎo)都要寫(xiě)出說(shuō)明所根據(jù)的物理規(guī)律。

   

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，豎直懸掛的輕質(zhì)彈簧下端系著A、B兩個(gè)重球，質(zhì)量分別為mA=100 g，mB=500 g.系統(tǒng)靜止時(shí)彈簧伸長(zhǎng)x=15 cm，未超出彈性限度.若剪斷A、B間的細(xì)繩，則A在豎直方向上做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).求：

（1）A球的振幅；

（2）A球的最大加速度；

（3）當(dāng)A球上升至最高點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈力為多大？對(duì)天花板上O點(diǎn)是壓力還是拉力？（g取10 m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源：2013-2014學(xué)年北京市東城區(qū)示范校高三12月教學(xué)質(zhì)量調(diào)研物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖所示，豎直懸掛的彈簧測(cè)力計(jì)吊一物體，處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)表示物體對(duì)彈簧的拉力，其大小為F，試論證物體受到重力大小等于F，每一步推導(dǎo)都要寫(xiě)出所根據(jù)的物理規(guī)律。

 

 

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