(1)为使两个物体保持相对静止,振子和物体间的动摩擦因数。
(2)两个物体与平衡位置的距离为时的速度大小。
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【推荐1】如图所示,一劲度系数为的轻质弹簧上端与天花板连接,下端挂着用细线连接的质量均为的两物体A和B,处于静止。剪断A、B间的细线后,不计阻力,A做简谐运动,重力加速度为。求:(设轻质弹簧处于原长时弹性势能为零,且弹性势能与弹簧形变量的二次方成正比)
(1)当A振动到最高点时,弹簧的弹力为多少?
(2)A振动过程中,弹簧弹性势能的最大值。
(3)A振动过程中,速度的最大值。
【推荐2】如图,劲度系数为的弹簧连接了一个质量的物块(将物块视为质点),用手托住物块从弹簧原长时开始释放,之后物块做简谐运动,以弹簧原长时物块位置为坐标原点,竖直向下建立轴,物块运动的最低点坐标为,运动中的最大速度。重力加速度取,求:
(1)弹簧劲度系数;
(2)物块运动到平衡位置时弹簧的弹性势能。
在弹性限度内的弹簧能恢复原状,且弹簧的弹力大小与形变量间的关系较简洁,弹簧在人们的生产生活中应用广泛。
1.某同学做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验。
(1)某次测量,弹簧下端的指针在刻度尺的位置如图甲所示,指针示数为
(2)该同学将弹簧置于水平桌面测量出弹簧原长,接着竖直悬挂添加钩码进行多次实验,描绘的弹簧弹力F与弹簧形变量x的关系图线如图乙所示,图线的横截距不为零,主要原因是
(3)如图丙所示,该同学把两根弹簧连接起来探究。在弹性限度内,将钩码逐个挂在弹簧下端,多次实验,记录钩码总重力及相应的指针A、B的示数和,由实验数据
(1)从弹簧原长处由静止释放小球,不计空气阻力,重力加速度大小为g ,小球做简谐运动的振幅为
(2)如图所示,一根足够长的轻质弹性绳一端固定,另一端与竖直悬挂的弹簧振子的小球固定连接。从弹簧原长处由静止释放小球,小球上下振动产生沿绳传播的简谐波(忽略轻绳对弹簧振子振动的影响)。
①若稍微降低小球的释放位置,绳中简谐波的波长
②如果将该装置放到稳定运行的空间站里,仍从弹簧原长处由静止释放小球,请分析说明能否产生沿绳传播的简谐波。