如图所示,质量为,倾角为
的斜面体(斜面光滑且足够长)被固定在水平地面上,斜面顶端与劲度系数为
、自然长度为
的轻质弹簧相连,弹簧的另一端连接着质量为
的物块。压缩弹簧使其长度为
时将物块由静止开始释放,物块在斜面上做简谐振动,重力加速度为
。
(1)求物块处于平衡位置时弹簧的长度;
(2)求弹簧的最大伸长量
(1)L+(2)
题目分析:(1)物体平衡时,受重力、支持力和弹簧的弹力,根据平衡条件,有mgsinα=k•△x
解得:△x=,故弹簧的长度为L+
(2)简谐运动具有对称性,压缩弹簧使其长度为时将物块由静止开始释放,故其振幅为;
,
故其最大伸长量为
点评:本题难度较小,关键是先对滑块受力分析,物体平衡时,受重力、支持力和弹簧的弹力,三力平衡,根据平衡条件并结合正交分解法和胡克定律列式求解