问题 计算题

如图所示,竖直悬挂的轻弹簧下端系着A、B两球,其质量mA=0.1kg、mB=0.5kg。静止时弹簧伸长15cm,若剪断A、B间的细线,则A球做简谐运动时的振幅和最大加速度为多少?

答案

解:由两球静止时的力平衡条件,得弹簧的劲度系数为:k=(mA+mB)g/x=40N/m

剪断A、B间细线后,A球静止悬挂时的弹簧的伸长量为xA=mAg/k=0.025m

弹簧下端的这个位置就是A球振动中的平衡位置

悬挂B球后又剪断细线,相当于用手把A球下拉后又突然释放,刚剪断细线时弹簧比静止悬挂A球多伸长的长度就是振幅,即A=x-xA=15cm-2.5cm=12.5cm

振动中A球的最大加速度为am=kA/m=50m/s2

单项选择题 A1型题
判断题