如图所示,在光滑水平面上有一弹簧振子,弹簧的劲度系数为K,振子质量为M,振子最大速度是V,当振子振到最大位移X时,把质量为m的物体轻轻的M上,求：要使物体M和m一起振动,则M与m之间的动摩擦因数至少多大?一起振动时,M和m一起通过平衡位置的速度为多大?振动的最大位移又是多大?

分类: 作业答案 • 2022-01-02 12:27:25

问题描述：

如图所示,在光滑水平面上有一弹簧振子,弹簧的劲度系数为K,振子质量为M,振子最大速度是V,当振子振到最大位移X时,把质量为m的物体轻轻的M上,求：要使物体M和m一起振动,则M与m之间的动摩擦因数至少多大?
一起振动时,M和m一起通过平衡位置的速度为多大?振动的最大位移又是多大?

答

在振子到最大位移时放上物体m,则振幅不变,即A＝x,放上m后振动的最大加速度大小为a=kx/(M+m),则M对m的静摩擦力f=ma=mkx/(M+m),又f=umg,所以u=kx/(M+m)gM和m一起振动通过平衡时的速度为v,由机械能守恒得MV^2/2=(M+m)v^...