如圖所示,質(zhì)量為m的木塊放在彈簧上,與彈簧一起在豎直方向上做簡諧運動。當振幅為A時,物體對彈簧的最大壓力是物體重力的1.5倍,則:

(1)彈簧對物體的最小彈力是多大?

(2)要使物體在振動中不離開彈簧,振幅不能超過多大?


 (1)當振幅為A時,物體對彈簧的最大壓力是物體重力的1.5倍,此刻應(yīng)該是在最低處,根據(jù)受力分析知道,此刻受力為彈力、重力,即,方向向上。此刻合外力F=kA=0.5mg即根據(jù)簡諧振動的特點,在最高點的加速度應(yīng)為0.5g,方向向下。所以,所以F=0.5mg,且為支持力。(4分)

(2)要使物體不能離開彈簧,則在最高點彈力為零,加速度為g,方向向下,根據(jù)對稱性,在最低處的加速度也為g,方向向上,此刻彈力為kx=2mg,此刻合外力為F=mg,因此此刻的振幅為2A。


練習冊系列答案
相關(guān)習題

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如圖所示的交流電壓加在一電阻兩端,下列說法不正確的是()

    A. 該交流電壓的頻率為50Hz

    B. 該交流電壓的周期為0.03s

    C. 并聯(lián)在該電阻兩端的交流電壓表的示數(shù)為110V

    D. 該交流電壓的瞬時表達式為μ=110sin100πt(v)

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邊長a的閉合金屬正三角形框架,左邊豎直且與磁場右邊界平行,完全處于垂直框架平面向里的勻強磁場中。現(xiàn)把框架勻速水平向右拉出磁場,如圖所示,則下列圖像與這一過程相符合的是(  )

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 一列橫波在x軸上傳播,t1=0和t2=0.005 s時的波形如圖中的實線和虛線所示。

(1)求波速;(2)設(shè)周期小于(t2t1),并且波速為6000 m/s,求波的傳播方向。

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光滑的水平面上放有質(zhì)量分別為mm的兩木塊,下方木塊與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連,彈簧的另一端固定在墻上,如圖所示。已知兩木塊之間的最大靜摩擦力為f,為使這兩個木塊組成的系統(tǒng)能像一個整體一樣地振動,系統(tǒng)的最大振幅為(  )

A.    B.      C.     D.

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從某高度水平拋出一小球,經(jīng)過時間t到達地面時,速度與水平方向的夾角為θ,不計空氣阻力,重力加速度為g.下列說法正確的是(  )

A.小球水平拋出時的初速度大小為gttan θ

B.小球在t時間內(nèi)的位移方向與水平方向的夾角為

C.若小球初速度增大,則平拋運動的時間變長

D.若小球初速度增大,則θ減小

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如圖所示,可視為質(zhì)點的、質(zhì)量為m的小球,在半徑為R的豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運動,下列有關(guān)說法中正確的是(     )

A.小球能夠到達最高點時的最小速度為0

B.小球能夠通過最高點時的最小速度為

C.如果小球在最高點時的速度大小為2,則此時小球?qū)艿赖耐獗谟凶饔昧?/p>

D.如果小球在最低點時的速度大小為,則小球通過最低點時與管道內(nèi)壁有相互作用力

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如圖所示,虛線表示電場的一簇等勢面且相鄰等勢面間電勢差相等,一個α粒子(即氦原子核)以一定的初速度進入電場后,只在電場力作用下沿實線軌跡運動,α粒子先后通過M點和N點.針對這一過程可判斷出(     )

A.N點的電勢高于M點的電勢            

B.α粒子在N點的電勢能比在M點的電勢能大

C.α粒子在M點的速率小于在N點的速率   

D.α粒子在M點受到的電場力比在N點受到的電場力大

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在一個水平面上建立x軸,在過原點O垂直于x軸的平面的右側(cè)空間有一個勻強電場,電場強度大小E=6.0×105 N/C,方向與x軸正方向相同.在O處放一個電荷量q=-5.0×108 C,質(zhì)量m=1.0×102 kg的絕緣物塊.物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.20,沿x軸正方向給物塊一個初速度v0=2.0 m/s,如圖所示.求物塊最終停止時的位置.(g取10 m/s2)

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