如圖所示,質量為m的物體放在彈簧上,在豎直方向上做簡諧運動

2021-04-17 22:44:40 字數 1401 閱讀 8499

1樓:匿名使用者

第一問,求平bai衡位置,首先明確

du一點壓力最zhi大肯定是位於最低點dao而振幅為a,那麼就內在最低點上容

方a處,而求最小力由對稱性及彈簧彈力與x成正比可知最高點時壓力為0.5mg,最後求最大振幅只要最小壓力為0即可,同上理可知為2a

2樓:爾東人生

這種要先找平衡點在用對稱關係求解。平衡點在加速度為零的位置,也就內是重力等於彈力那個位置容。應該是彈簧對物體的最小彈力吧,是零。

振幅為a時加速度向上為0.5g。當物體要脫離彈簧是加速度為g所以振幅為兩倍的a.

由對稱所以最大的振幅為2a

如圖所示,質量為m的木塊放在豎直的彈簧上,m在豎直方向做簡諧運動,當振幅為a時,物體對彈簧的壓力最小

3樓:齊爸

(1)因為木塊在豎bai直du方向上做簡諧運動,依題zhi意木塊在最低點時對彈dao簧的壓力最大,內在最高點對彈簧的壓容力最小.

在最高點根據牛頓第二定律有mg-fn=ma,代入資料解得a=0.5 g.

由最高點和最低點相對平衡位置對稱,加速度大小等值反向,所以最高點的加速度大小為a′=0.5 g,在最高點根據牛頓第二定律有fn′-mg=ma′,

故fn′=mg+ma′=1.5 mg.

(2)要使木塊不脫離彈簧,設其振幅不能超過a′,此時木塊振到最高點恰在彈簧原長處,此時的最大加速度為g,由a=-k

mx知,當振幅為a時,在最低點有0.5 g=-kma;

當振幅為a′時,在最高點有g=-k

ma′,由此可得a′=2a.

答:①物體對彈簧壓力的最大值為1.5mg;

②欲使物體在振動中不離開彈簧,其振幅不能超過2a

如圖所示,質量為m的木塊放在彈簧上,與彈簧一起在豎直方向上做簡諧運動,當振幅為a時,物體對彈簧的最大

如圖所示,質量為m的木塊放在輕彈簧上,與彈簧一起在豎直方向上做簡諧運動.當振幅為a時,物體對彈簧最大

4樓:自救無載

(1)在最

低點物體對彈簧的彈力最大,由牛頓第二定律得:fn1-mg=ma在最高回點物體對彈簧的彈力答最小,由簡諧運動的對稱性可知:mg-fn2=ma

聯立解得:fn2=0.5mg

(2)物體在平衡位置下方處於超重狀態,不可能離開彈簧,只有在平衡位置上方可能離開彈簧.要使物體在振動過程中恰好不離開彈簧,物體在最高點的加速度a=g此時彈簧的彈力為零.若振幅再大,物體便會脫離彈簧.物體在最高點剛好不離開彈簧時,fn=0,此時木塊運動到最高點,mg=ka'

而fn1-mg=ma=ka,

解得:a'=2a

答:(1)物體對彈簧的最小彈力是0.5mg(2)要使物體在振動中不離開彈簧,振幅不能超過2a

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