如图所示.A.B叠放在光滑水平地面上.B与自由长度为L0的轻弹簧相连．当系统振动时.A.B始终无相对滑动.已知mA＝3m.mB＝m.当振子距平衡位置的位移x＝时.系统的加速度为a.求A.B间摩擦力Ff与位移x的函数关系．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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(12分)如图所示，A、B叠放在光滑水平地面上，B与自由长度为L₀的轻弹簧相连．当系统振动时，A、B始终无相对滑动，已知m_A＝3m，m_B＝m，当振子距平衡位置的位移x＝

时，系统的加速度为a，求A、B间摩擦力F_f与位移x的函数关系．

F_f＝－

设弹簧的劲度系数为k，以A、B整体为研究对象，系统在水平方向上做简谐运动，其中弹簧的弹力为系统的回复力，所以对系统运动到距平衡位置为

时，有k

＝(m_A＋m_B)a，由此可得k＝

①
当系统的位移为x时，A、B间的静摩擦力为F_f，此时A、B具有共同加速度a′，对系统有－kx＝(m_A＋m_B)a′②
对A有F_f＝m_Aa′③
由①②③得F_f＝－

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（1）本实验必须测量的物理量是______．（填序号字母）
A．小球a、b的质量m_a、m_b
B．小球a、b的半径r
C．斜槽轨道末端到水平地面的高度H
D．球a的固定释放点到斜槽轨道末端的高度差h
E．小球a、b离开轨道后做平抛运动的飞行时间
F．记录纸上O点到两小球的平均落点位置A、B、C的距离

、