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?

问题描述:

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?

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)gx=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=mAgk=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...
答案解析:先研究AB两球,由平衡关系要得出劲度系数;刚剪断细线时小球的加速度最大,此处相当于是小球到达简谐运动的振幅处.
考试点:简谐运动的回复力和能量.
知识点:解决简谐运动的题目应注意找出平衡位置,找出了平衡位置即能确定振幅及最大加速度.