问题 计算题

(19分)如图装置中绳子质量,滑轮质量及摩擦均不计,两物体质量分别为m1=m,m2=4m,m1下端通过劲度系数为k的轻质弹簧与地面相连。

①系统静止时弹簧处于什么状态?形变量Δx为多少?

②用手托住m2,让m1静止在弹簧上,绳子绷直,但无拉力,然后放手,m1、m2会上下做简谐振动,求:m1、m2运动的最大速度分别为多大?

③在②问的情况下,当m2下降到最低点,m1上升到最高点时,求:此时m1、m2的加速度的大小各为多少?

答案

①弹簧处于拉伸状态      ②    ③a1=g  a2=g/2

题目分析:①弹簧处于拉伸状态

            ( 2分)

              (2分)

           (1分)

②当速度最大时,两者加速度都等于

此时弹簧被拉长△x        (1分)

由机械能守恒:

       (4分)[

                  (2分)

③根据简谐运动的对称性,此时的加速度大小与刚释放时的加速度大小相等,设为,绳子的拉力为,则

           (2分)

     (2分)

(1分),

可解得   a1=g  a2=g/2        (2分)

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 A1/A2型题