【題目】彈簧振子在光滑水平面上以振幅A做簡諧運動，質(zhì)量為M的滑塊上面放著質(zhì)量為m的砝碼，m隨M一起做簡諧運動，已知彈簧的勁度系數(shù)為k,試求：

（1）使砝碼做簡諧運動的回復(fù)力是什么？它和位移成正比的比例常數(shù)是多少？

（2）當滑塊運動到振幅一半的位置時，砝碼所受回復(fù)力有多大？

（3）當砝碼與滑塊的摩擦因數(shù)為μ時，則要使砝碼與滑塊不發(fā)生相對滑動的最大振幅為多少？

【答案】（1） (2) (3)

【解析】

滑塊的回復(fù)力是由靜摩擦力提供，根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合胡克定律，即可求解；根據(jù)牛頓第二定律，結(jié)合形變量的大小，即可求解；根據(jù)x增大時，f也增大，結(jié)合最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，即可求解。

解：(1)使砝碼隨著滑塊一起振動，砝碼所受靜摩擦力是產(chǎn)生砝碼與滑塊一起變加速運動的加速度，故M對m的靜摩擦力是回復(fù)力；

其大小由牛頓第二定律有：

整體法求共同加速度a，則有：；

聯(lián)立上兩式，解得： (k為彈簧的倔強系數(shù))

(2)當滑塊運動到振動幅的一半位置時回復(fù)力：

方向指向平衡位置；

(3)從,可以看出，,當x增大時,f也增大，當時，有最大振動幅，

因

所以：

解得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組研究未知元件X的伏安特性，使用的器材中電壓表內(nèi)阻約為3kΩ、電流表內(nèi)阻約為0.1Ω。

(1)使用多用電表粗測元件X的電阻，選擇“×10”歐姆擋測量，示數(shù)如圖a所示，讀數(shù)為_________Ω；

(2)為了減小測量誤差，應(yīng)該選擇圖中的__________（填“b”或“c”）電路進行實驗；

(3)連接所選電路，在閉合開關(guān)S之前，要把滑動變阻器的滑片P滑動到最__________端（填“左”或“右”）。閉合開關(guān)S，滑動滑片P，依次記錄電流及相應(yīng)的電壓。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在做“用單擺測定重力加速度”的實驗。

(1)測擺長時測量結(jié)果如圖所示（單擺擺線的另一端與刻度尺的零刻線對齊），擺長為________cm；然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時間，如圖所示，秒表讀數(shù)為____________s；

(2)他測得的g值偏大，可能的原因是_______。

A．測擺長時擺線拉得過緊

B．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了

C．開始計時時，秒表提前按下

D．實驗中誤將51次全振動次數(shù)計為50次

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m的人在質(zhì)量為M的平板車上從左端走到右端，若不計平板車與地面的摩擦，則下列說法正確的是（ ）

A. 人在車上行走時，車將向右運動

B. 當人停止走動時，由于車的慣性大，車將繼續(xù)后退

C. 若人越慢地從車的左端走到右端，則車在地面上移動的距離越大

D. 不管人在車上行走的速度多大，車在地面上移動的距離都相同

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用如圖甲所示的實驗裝置觀測光電效應(yīng),已知實驗中測得某種金屬的遏止電壓Uc與入射頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示,電子的電荷量e=1.6×10-19 C,則(　　)。

A. 普朗克常量為

B. 該金屬的逸出功為eU1

C. 要測得金屬的遏止電壓，電源的右端為正極

D. 若電流表的示數(shù)為10 μA,則每秒內(nèi)從陰極發(fā)出的光電子數(shù)的最小值為6.25×1012

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三角形是一直角三棱鏡的橫截面，，。一細束單色光從面上的點射入三棱鏡，經(jīng)棱鏡折射后恰好能垂直于面射出棱鏡，已知入射光線和的夾角為。求：

（i）三棱鏡對該光束的折射率；

（ii）讓光束繞入射點沿順時針方向轉(zhuǎn)過120°，則光線射出棱鏡時和棱鏡表面的夾角。（不考慮光線在棱鏡內(nèi)的第二次反射）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】矩形線圈的匝數(shù)為50匝，在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動時，穿過線圈的磁通量隨時間的變化規(guī)律如圖所示，下列結(jié)論正確的是（ ）

A.在t＝0.1 s和t＝0.3 s時，電動勢最大

B.在t＝0.2 s和t＝0.4 s時，電動勢改變方向

C.電動勢的最大值是50πV

D.在t＝0.4 s時，磁通量的變化率為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一束由兩種色光混合的復(fù)色光沿PO方向射向一上、下表面平行且足夠大的厚玻璃平面鏡的上表面，得到三束反射光束I、II、III，則（　�。�

A.光束I仍為復(fù)色光，光束II、III為單色光，且三束光一定相互平行

B.增大α角且α≤，光束II、III會遠離光束I

C.玻璃對光束III的折射率大于對光束II的折射率

D.減小α角且α>，光束Ⅲ可能會由于全反射從上表面消失

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】紙面內(nèi)有一矩形邊界磁場ABCD，磁場方向垂直于紙面（方向未畫出），其中AD=BC=L，AB=CD=2L，一束β粒子以相同的速度v0從B點沿BA方向射入磁場，當磁場為B1時，β粒子從C射出磁場；當磁場為B2時，β粒子從D射出磁場，則（　�。�

A.磁場方向垂直于紙面向外

B.磁感應(yīng)強度之比B1：B2=5：1

C.速度偏轉(zhuǎn)角之比θ1：θ2=180：37

D.運動時間之比t1：t2=36：53

查看答案和解析>>

同步練習冊答案