问题 问答题

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

由两球静止时的力平衡条件,得弹簧的劲度系数为:

由kx=(mA+mB)g;

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;

答:最大振幅为12.5cm;最大加速度为50m/s2

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题