问题 问答题

质量为0.1kg的弹簧振子,做简谐运动经过A点时,加速度的大小是2m/s2,方向指向B点,当它经过B点时,加速度的大小是4m/s2,方向指向A点.若AB之间的距离是6cm,请确定它的平衡位置及弹簧的劲度系数K.

答案

据题知A、B两点的加速度方向相反,故两点位于平衡位置的两侧.

根据a=-

kx
m
,即加速度大小与弹簧的形变量成正比,得:

aA
aB
=
xA
xB
=
2
4
=
1
2
…①

又:xA+xB=6cm…②

联立得:xA=2cm

所以平衡位置在AB连线之间距离A点2cm.

由a=-

kx
m
,得:k=
maA
xA
=
0.1×2
0.02
N/m=10N/m

答:平衡位置在AB连线之间距离A点2cm,弹簧的劲度系数为10N/m.

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