Question

如圖所示，豎直懸掛的輕彈簧下端系著A、B兩球，其質(zhì)量m_A=0.1kg、m_B=0.5kg． 靜止時彈簧伸長15cm，若剪斷A、B間的細線，則A球做簡諧運動時的振幅和最大加速度為多少？

Answer 1

【答案】分析：先研究AB兩球，由平衡關(guān)系要得出勁度系數(shù)；剛剪斷細線時小球的加速度最大，此處相當于是小球到達簡諧運動的振幅處．
解答：解：由兩球靜止時的力平衡條件，得彈簧的勁度系數(shù)為：
由kx=（m_A+m_B）g；
k==40N/m
剪斷A、B間細線后，A球靜止懸掛時的彈簧的伸長量為x_A==0.025m
彈簧下端的這個位置就是A球振動中的平衡位置．
懸掛B球后又剪斷細線，相當于用手把A球下拉后又突然釋放，剛剪斷細線時彈簧比靜止懸掛A球多伸長的長度就是振幅，即A=x-x_A=15cm-2.5cm=12.5cm
振動中A球的最大加速度為a_m==50m/s^2；
答：最大振幅為12.5cm；最大加速度為50m/s²．
點評：解決簡諧運動的題目應(yīng)注意找出平衡位置，找出了平衡位置即能確定振幅及最大加速度．