（7分）勁度系數(shù)的輕彈簧，一端拴在豎直墻上，另一端拴物體A，A的質(zhì)量為，在A的上表面放有質(zhì)量的物體B，如圖所示，已知水平地面光滑，A和B之間的最大靜摩擦力，若要使A、B兩物體一起做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，則振幅的最大值是多少?

解析：

選A、B為整體作為研究對(duì)象，則這一整體所受的回復(fù)力就是彈簧的彈力，由牛頓第二定律得 

當(dāng)時(shí)，加速度達(dá)最大值，

對(duì)物體B，它做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力由A物體給它的摩擦力提供，當(dāng)位移時(shí)，受到的回復(fù)力達(dá)最大值，由牛頓第二定律得  ，所以

 

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，在傾角為θ的光滑斜面上，有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物體A、B．它們的質(zhì)量分別是mA和mB，彈簧的勁度系數(shù)k，C為一固定擋板．系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開(kāi)始用一恒力F沿斜面方向拉物體A，使之沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．若重力加速度為g，求：
（1）物體B剛離開(kāi)C時(shí)，物體A的加速度a．
（2）從開(kāi)始到物體B剛要離開(kāi)C時(shí)，物體A的位移d．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖，光滑水平軌道與光滑圓弧軌道相切，輕彈簧 A 的一端固定在軌道的左端，OP 是可繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕桿，且擺到某處就能停在該處；另有一質(zhì)量未知的小鋼球．現(xiàn)在利用這些器材測(cè)定彈簧被壓縮時(shí)的彈性勢(shì)能．
（1）還需要的器材是
天平，刻度尺
天平，刻度尺
．
（2）以上測(cè)量實(shí)際上是把對(duì)彈性勢(shì)能的測(cè)量轉(zhuǎn)化為對(duì)
重力勢(shì)能
重力勢(shì)能
的測(cè)量，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為對(duì)
質(zhì)量
質(zhì)量
和
高度
高度
的直接測(cè)量．
（3）為了研究彈簧的彈性勢(shì)能與勁度系數(shù)和形變量的關(guān)系，除以上器材外，還準(zhǔn)備了兩個(gè)輕彈簧 B 和 C，彈簧 A、B、C 的勁度系數(shù)均不相同．下表是記錄的數(shù)據(jù)．
表一：彈簧 A
壓縮量x（cm） 5 10 15 20
上升高度h（cm） 2.5 10 22.5 40
表二：壓縮量 x=10cm
勁度系數(shù)k（N/m） A B C
上升高度h（cm） 10 20 30
①上述操作，采用的實(shí)驗(yàn)方法是
控制變量法
控制變量法
；
②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，你認(rèn)為彈簧的彈性勢(shì)能與形變量的關(guān)系是
勁度系數(shù)一定時(shí)，彈性勢(shì)能與形變量的平方成正比
勁度系數(shù)一定時(shí)，彈性勢(shì)能與形變量的平方成正比
；與勁度系數(shù)的關(guān)系是
形變量一定時(shí)，彈性勢(shì)能與勁度系數(shù)成正比
形變量一定時(shí)，彈性勢(shì)能與勁度系數(shù)成正比
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2011?靜安區(qū)二模）一組同學(xué)用DIS研究“彈簧振子的振動(dòng)周期和哪些因素有關(guān)”的探究過(guò)程如下：
A．有同學(xué)認(rèn)為：彈簧振子的質(zhì)量越大，慣性越大，周期也應(yīng)該越大．也有同學(xué)認(rèn)為周期跟勁度系數(shù)有關(guān)．
B．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：裝置如圖甲．準(zhǔn)備選用的器材有：力傳感器、質(zhì)量為m0的鉤碼若干個(gè)，勁度系數(shù)為K的輕質(zhì)彈簧若干個(gè)（已知n個(gè)勁度系數(shù)為K的彈簧串聯(lián)后的勁度系數(shù)為Kn=
K
n
）
C．實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：
用力將鉤碼向下拉一段距離后放手，鉤碼上下振動(dòng)，力傳感器上顯示出力隨時(shí)間的變化關(guān)系（如圖乙），改變鉤碼的個(gè)數(shù)或用幾個(gè)彈簧串聯(lián)后反復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到表一、表二的數(shù)據(jù)：
表
一		 僅用一根彈簧 研究周期與質(zhì)量關(guān)系
鉤碼的質(zhì)量 m0 2m0 3m0
周期（s） 0.645 0.915 1.116
表
二		 僅用一個(gè)鉤碼 研究周期與勁度系數(shù)關(guān)系
彈簧的個(gè)數(shù)（串?dāng)?shù)） 1 2 3
勁度系數(shù)（N/m） K K/2 K/3
周期（s） 0.645 0.910 1.120
D．同學(xué)們對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、歸納后，對(duì)他們的假設(shè)進(jìn)行了補(bǔ)充完善．問(wèn)：
（1）上述科學(xué)探究活動(dòng)中，屬于“制定計(jì)劃”和“搜集證據(jù)”的環(huán)節(jié)分別是：
B
B
、
C
C
．
（2）用力傳感器觀測(cè)力隨時(shí)間的變化關(guān)系，其目的是：
確定振動(dòng)的周期
確定振動(dòng)的周期
．
（3）周期T與彈簧振子質(zhì)量的關(guān)系是：
T2∝m
T2∝m
．周期T與彈簧勁度系數(shù)的關(guān)系是：
T2∝
1
K
T2∝
1
K
．
（4）如果m0=50×10-3kg，K=4.74N/m，則周期表達(dá)式T=
6.28
m
K
6.28
m
K
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

放在地面上的木塊與一勁度系數(shù)的輕彈簧相連�，F(xiàn)用手水平拉彈簧，拉力的作用點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)拉彈簧，木塊緩慢移動(dòng)了的位移，求上述過(guò)程中拉力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源：北京市朝陽(yáng)區(qū)2010年高三一模（理科綜合）物理部分 題型：計(jì)算題

（18分）

    現(xiàn)代技術(shù)中，傳感器是指這樣一類元件：它能夠?qū)⒅T如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等大量電學(xué)量按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為電學(xué)量。如圖所示的裝置就是一種測(cè)壓強(qiáng)的傳感器。圖中A、B為大小、形狀完全相同的金屬板，它們構(gòu)成一個(gè)電容器，其中A權(quán)被固定，兩金屬板的正對(duì)面積為S。金屬板是空氣的介電常數(shù)為，靜電力常量為k。C、D是兩根完全一樣的輕質(zhì)彈簧，它們的勁度系數(shù)為兩彈簧一端固定，另一端與金屬板B上的絕緣桿相連。傳感器未工作時(shí)，彈簧處于自然長(zhǎng)度，兩金屬板間的距離為

   （1）現(xiàn)將兩金屬板與直流電源相連對(duì)電容器進(jìn)行充電，充至電容器兩極間電壓為U后與電源斷開(kāi)。由于兩金屬板帶電導(dǎo)致的兩板間距的變化忽略不計(jì)，求電容器所帶電荷量；

   （2）若僅已知現(xiàn)對(duì)極板B的右側(cè)施加一均勻向左的待測(cè)壓強(qiáng)P，甲同學(xué)說(shuō)：可以通過(guò)測(cè)量施加壓強(qiáng)前后兩極板間的電壓U0，對(duì)壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量；乙同學(xué)說(shuō)：可以通過(guò)測(cè)量施加壓強(qiáng)前后電容器的帶電量對(duì)壓強(qiáng)進(jìn)行測(cè)量。

a．你選擇上述哪種方法，指出這種方法中開(kāi)關(guān)所處的狀態(tài)，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。

b．根據(jù)你選擇的方法，通過(guò)推導(dǎo)寫(xiě)出壓強(qiáng)的表達(dá)式。

 

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