问题 问答题

有一弹性轻绳(即本身的重量可忽略不计)上端固定,下端悬挂一重量为3克的物体,且已知此绳受一克重量的外力作用时伸长

厘米.如果物体在绳子拉直并未伸长时放下,问物体向下运动到什么地方又开始上升

答案

参考答案:[分析与求解] 取物体刚放下时所处位置为坐标原点,建立坐标系,位移S向下为正.
(1)受力分析
弹性恢复力f=ks,由条件知,[*]g为重力加速度.
重力mg=3g
(2)列方程与初始条件
由牛顿第二定律得
[*]
初始条件:[*]
[*]
(3)转化.按题意,我们需求物体速度[*]的关系.
[*]
于是方程改写为
[*]
初条件为
[*]
(4)求解初值问题
[*]
分离变量得
vdv=(g-8gs)ds
积分得
[*]
(5)结论.当物体开始向下运动到它开始向上运动时,此时速度v=0,故有
0=gs-4gs2
[*]

单项选择题
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