质量为M的木箱放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在木箱顶板上,下端拴一个质量为m的小球.今使小球上下振动,振动过程中木箱始终未离开地面,当小于加速度为多少时,木箱对地面的压力恰好为零?
问题描述：
质量为M的木箱放在水平地面上,一轻质弹簧上端固定在木箱顶板上,下端拴一个质量为m的小球.今使小球上下振动,振动过程中木箱始终未离开地面,当小于加速度为多少时,木箱对地面的压力恰好为零?
答
考虑弹簧最大压缩状态,当弹簧被压缩到
kx=Mg,也就是x=Mg/k的时候,是临界状态,木箱未离开地面,然后在这个瞬时对地面压力是0.
小球的平衡点是弹簧原长往下mg/k的地方.那么振幅就是
A=mg/k+Mg/k=（m+M）g/k
那么期间,小球的最大加速度
a(max)=kA/m=(m+M)g/m