如圖11-3-7所示,質(zhì)量為m的砝碼,懸掛在輕質(zhì)彈簧的下端,砝碼在豎直方向上自由振動(dòng).證明砝碼做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).

圖11-3-7

設(shè)彈簧的勁度系數(shù)為k,當(dāng)砝碼在平衡位置時(shí),彈簧伸長(zhǎng)x0,此時(shí),mg-kx0=0,即kx0=mg,如圖甲所示,當(dāng)砝碼經(jīng)過(guò)任意位置時(shí),受力情況如圖乙所示,此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x0+x,砝碼所受合力為:

f=mg-k(x0+x)=-kx,所以f=-kx( x是質(zhì)點(diǎn)離開(kāi)平衡位置的位移),f與x方向總相反,所以砝碼的運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).


解析:

做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)物體受力特征f=-kx,因而只要證明回復(fù)力與位移大小成正比,方向相反就證明了該物體的振動(dòng)是簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-3-7所示,一彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),平衡位置為O,已知振子的質(zhì)量為M,若振子運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)將一質(zhì)量為m的物體放在M的上面,且m和M無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)而一起運(yùn)動(dòng),下述正確的是(    )

11-3-7

A.振幅不變              B.振幅減小

C.最大動(dòng)能不變        D.最大動(dòng)能減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-3-7所示,矩形線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)、寬為h、電阻為R,質(zhì)量為m,在空氣中豎直向下落一段距離后(空氣阻力不計(jì)),每進(jìn)入一寬度為h、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中.線圈進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為Ek1,線圈剛穿出磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為Ek2,這一過(guò)程中產(chǎn)生的熱量為Q,線圈克服磁場(chǎng)力做的功為W1,重力做的功為W2,線圈重力勢(shì)能的減少量為ΔEp.則下列關(guān)系不正確的是(    )

圖11-3-7

A.Q=Ek1-Ek2             B.Q=W2-W1                   C.Q=W1                  D.W2=Ek2-Ek1

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-3-7所示,一彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),平衡位置為O,已知振子的質(zhì)量為M,若振子運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)將一質(zhì)量為m的物體放在M的上面,且m和M無(wú)相對(duì)運(yùn)動(dòng)而一起運(yùn)動(dòng),下述正確的是(    )

圖11-3-7

A.振幅不變            B.振幅減小

C.最大動(dòng)能不變        D.最大動(dòng)能減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖11-3-7所示,一個(gè)彈簧振子在A、B間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),O為平衡位置,以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)零點(diǎn)(t=0),經(jīng)過(guò)T/4,振子具有正方向的最大加速度,那么,下圖中四個(gè)振動(dòng)圖線中正確反映了振子的振動(dòng)情況的圖線是(    )

圖11-3-7

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案