劲度系数为k的轻弹簧上端固定,下端拴小物块A和B,A的质量为m,某时刻剪断AB间的细绳,A开始做简谐运动.运动到最高点时,弹簧的弹力大小为0.4mg(g为重力加速度,A做简谐运动时周期为).求:
⑴A做简谐运动的振幅大小;
⑵当A运动到最低点时,A对弹簧弹力F的大小和方向;
⑶若当A运动到最高点时B恰好落到地面,求B开始下落时距地面的高度.
⑴A做简谐运动的振幅大小;
⑵当A运动到最低点时,A对弹簧弹力F的大小和方向;
⑶若当A运动到最高点时B恰好落到地面,求B开始下落时距地面的高度.
更新时间:2017-02-23 19:50:12
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【知识点】 弹簧振子在一个周期内运动的定性规律
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【推荐1】如图所示,倾角为的斜面体(斜面光滑且足够长)放在粗糙的水平地面上,斜面顶端与劲度系数为k,自然长度为L的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为m的物块。压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放,物块开始做简谐运动,且弹簧始终在弹性限度内,斜面体始终处于静止状态。重力加速度为g。
(1)判断弹簧原长的位置是否为平衡位置?如果是,说明理由。如果不是,请说明并推导出平衡位置时弹簧的形变量;
(2)求出该振子的振幅和加速度的最大值;
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【推荐2】如图所示,一质点沿水平直线做简谐运动,先后以相同速度通过、两点,经历时间,过点后再经质点第一次反向通过点.若在这两秒内质点所通过的路程是,试求该质点的振动周期和振幅.
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名校
【推荐3】某兴趣小组研究弹簧振子,设计了如图所示的装置,一个轻弹簧竖直放置,一端固定于地面,另一端与质量为m的物体B固连在一起,整个装置被一个口径略大且足够长的光滑圆套约束(图中未画出)。现将质量也为m的物体A由B的正上方某一高度处自由释放,A和B发生碰撞后两者一起以相同的速度向下运动(但不粘连)。AB在以后的振动过程中恰好不会分离,弹簧的的劲度系数为k,整个振动过程弹簧处于弹性限度内。忽略A、B的体积,不计空气阻力。m、k、g为已知量。求:
(1)AB一起振动过程中最大加速度的大小;
(2)小组中的甲同学通过研究弹簧弹力做功,得出了弹簧的弹性势能表达式(x为弹簧形变量)。求A释放前距B的高度;
(3)小组中的乙同学通过课下自学了解到弹簧振子的周期与弹簧的劲度系数k及振子的质量m有关,但是他记不清周期公式是还是,请根据所学知识直接选出正确的弹簧振子周期公式(不必写出推导过程):
(4)以A与B碰撞为计时起点,求AB振动到最高点的时刻。
(1)AB一起振动过程中最大加速度的大小;
(2)小组中的甲同学通过研究弹簧弹力做功,得出了弹簧的弹性势能表达式(x为弹簧形变量)。求A释放前距B的高度;
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