如图所示,A、B两个矩形小木块用轻弹簧连接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m。若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,一直到木块B刚好要离开水平地

◎ 题目

如图所示,A、B两个矩形小木块用轻弹簧连接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k, 木块A和木块B的质量均为m。若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,一直到木块B刚好要离开水平地面时释放木块,木块A将在竖直方向做简谐振动,木块B始终不离开地面。求:木块A做简谐振动时的振幅、最大加速度和最大速度。

◎ 答案

(1)(2)加速度最大(3)

◎ 解析


试题分析:(1)刚释放A时,弹簧伸长X1,F1=mg=KX1
A平衡时,弹簧压缩X2,F2=mg=KX2,


(2)刚释放A时,其加速度最大,则


(3)A经平衡位置时速度最大,A刚释放和经平衡位置时,,弹性势能相等,由动能定理,得
解得
点评:本题是动量和能量相结合的题目,难度较大,在解决本题的时候要注意B刚要离开地面是指B的受力刚好为零的时刻,在第二问中,抓住B刚好离开地面这一个条件,也就是前后两次在碰撞之后A离开地面的高度是相同的.

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,A、B两个矩形小木块用轻弹簧连接静止在水平地面上,弹簧的劲度系数为k,木块A和木块B的质量均为m。若用力将木块A缓慢地竖直向上提起,一直到木块B刚好要离开水平地…”主要考查了你对  【弹力的大小、胡克定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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