一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装物体B,B的上下表面恰与盒子接触,A和B的质量为mA=mB=1kg,g取10m/s^2,不计阻力,先将A向上抬高使弹簧伸长5cm高
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/30 03:14:34
![一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装物体B,B的上下表面恰与盒子接触,A和B的质量为mA=mB=1kg,g取10m/s^2,不计阻力,先将A向上抬高使弹簧伸长5cm高](/uploads/image/z/10099241-17-1.jpg?t=%E4%B8%80%E8%BD%BB%E5%BC%B9%E7%B0%A7%E7%9B%B4%E7%AB%8B%E5%9C%A8%E5%9C%B0%E9%9D%A2%E4%B8%8A%2C%E5%85%B6%E5%8A%B2%E5%BA%A6%E7%B3%BB%E6%95%B0%E4%B8%BAk%EF%BC%9D400N%2Fm%2C%E5%BC%B9%E7%B0%A7%E7%9A%84%E4%B8%8A%E7%AB%AF%E4%B8%8E%E7%9B%92%E5%AD%90A%E8%BF%9E%E6%8E%A5%E5%9C%A8%E4%B8%80%E8%B5%B7%2C%E7%9B%92%E5%AD%90%E5%86%85%E8%A3%85%E7%89%A9%E4%BD%93B%2CB%E7%9A%84%E4%B8%8A%E4%B8%8B%E8%A1%A8%E9%9D%A2%E6%81%B0%E4%B8%8E%E7%9B%92%E5%AD%90%E6%8E%A5%E8%A7%A6%2CA%E5%92%8CB%E7%9A%84%E8%B4%A8%E9%87%8F%E4%B8%BAmA%3DmB%3D1kg%2Cg%E5%8F%9610m%2Fs%5E2%2C%E4%B8%8D%E8%AE%A1%E9%98%BB%E5%8A%9B%2C%E5%85%88%E5%B0%86A%E5%90%91%E4%B8%8A%E6%8A%AC%E9%AB%98%E4%BD%BF%E5%BC%B9%E7%B0%A7%E4%BC%B8%E9%95%BF5cm%E9%AB%98)
一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装物体B,B的上下表面恰与盒子接触,A和B的质量为mA=mB=1kg,g取10m/s^2,不计阻力,先将A向上抬高使弹簧伸长5cm高
一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装物体B,B的上下表面恰与盒子接触,A和B的质量为mA=mB=1kg,g取10m/s^2,不计阻力,先将A向上抬高使弹簧伸长5cm高从静止释放.A和B一起做上下方向的简谐运动,已知弹簧的弹性势能取决于弹簧的形变大小,试求:
(1)盒子A的振幅
(2)物体B的最大速率
(3)当A、B的位移为正的最大和负的最大时,A对B的作用力的大小分别是多少?
答案(1)(m1+m2)g=kx x=5cm 振幅=5+5=10cm
答案(2)1.4 (3)10 30
一轻弹簧直立在地面上,其劲度系数为k=400N/m,弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子内装物体B,B的上下表面恰与盒子接触,A和B的质量为mA=mB=1kg,g取10m/s^2,不计阻力,先将A向上抬高使弹簧伸长5cm高
(1)由间谐运动,先求出平衡位置,此处弹簧压缩xcm,有(m1+m2)g=kx x=5cm,
振幅=5+5=10cm.或者盒子A的振幅可有上下位置相减除以2得到.最低处使弹簧压缩xcm,有能量守恒,1/2*k*(0.05)^2+(m1+m2)g(0.05+0.01*x)=1/2*k*x^2*0.01*0.01得x=15cm,平衡位置为(5+15)/2=10cm
(2)物体B的最大速率为平衡位置处(弹簧压缩5cm)速度,有动能定理,
1/2(m1+m2)v^2=1/2k(+5cm)^2+(m1+m2)g(5cm+5cm)-1/2k(-5cm)^2,得到v=1m/s
(3)A对B的作用力f的大小可有加速度求出,正的最大加速度为g+kx/(m1+m2)=20m/s2
对B有f+mg=20*m,f=10N,方向向下
负的最大加速度大小等于正的最大加速度20m/s2
对B有f-mg=20*m,f=30N,方向向上