问题标题:
一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装有物体B,B的上下表面恰与盒子接触,如图所示,A和B的质量mA=mB=1kg,g=10m/s2,不计阻力,先将A向上抬
问题描述:
一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装有物体B,B的上下表面恰与盒子接触,如图所示,A和B的质量mA=mB=1kg,g=10m/s2,不计阻力,先将A向上抬高使弹簧伸长5cm后从静止释放,A和B一起做上下方向的简谐运动,已知弹簧的弹性势能决定于弹簧的形变大小,试求:
(1)盒子A的振幅;
(2)盒子A的最大速度;
(3)当A、B的位移为正的最大和负的最大时,A对B的作用力的大小分别是多少.(令向上方向为正方向)
宁玉杰回答:
(1)振子在平衡位置时,所受合力为零,设此时弹簧被压缩△x.(mA+mB)g=k△x,代入数据解得△x=0.05m=5cm开始释放时振子处在最大位移处,故振幅A为:A=5cm+5cm=10cm.(2)由于开始时弹簧的伸长量恰等于振子在平衡...
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