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如图所示的系统中,弹簧的劲度系数为k = 39.2N/m,置于上面的物体质量m = 0.1kg,置于下面的物体质量M = 0.2kg。两物体之间的最大静摩擦力fmax = 0.196N。M与水平面之间是光滑的。若使两物体一起做简谐运动,要求

(1)画出该振动系统在平衡位置时下面物体的受力分析图

(2)该系统振动的最大振幅是多大

 

(1)如图  

(2)

解析:(2)由此考虑临界状态,即m正好不发生打滑,这种情况下的振幅就是所求的最大振幅。

此时m 受最大静摩擦力的作用,最整体分析,M和m这一系统受到的合力就是弹簧的作用力,即F = kA,由牛顿运动定律得:

对m:fmax= ma

对整体:kA =(M +m)a

得到系统振动的最大振幅为:

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示为某同学设计的节能运输系统.斜面轨道的倾角为37°,木箱与轨道之间的动摩擦因数μ=0.25.设计要求:木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量m=2kg的货物装入木箱,木箱载着货物沿轨道无初速滑下,当轻弹簧被压缩至最短时,自动装货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,接着再重复上述过程.若g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:
(1)离开弹簧后,木箱沿轨道上滑的过程中的加速度大小.
(2)满足设计要求的木箱质量.

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科目:高中物理 来源: 题型:

[物理--选修3-5]
(1)下列说法正确的是
B
B

A.715N+11H→612C+24He是α衰变方程
B.太阳辐射的能量主要来源于轻核聚变
C.大量的处于 n=5能级的氢原子只能够发出6条谱线
D.α粒子散射实验证实原子核是由中子和质子组成的
(2)如图所示,木板A质量mA=1kg,足够长的木板B质量mB=4kg,质量为mC=2kg的木块C置于木板B上,水平面光滑,B、C之间有摩擦.现使A以v0=12m/s的初速度向右运动,与B碰撞后以4m/s速度弹回.求:
(1)B运动过程中的最大速度大小.
(2)C运动过程中的最大速度大小.
(3)整个过程中系统损失的机械能的多少.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)用如图所示的装置研究光电效应现象,用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时,电流表G示数不为0,移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于时0.7V,电流表示数为0,则
 

A.光电管阴极的逸出功为1.8eV
B.电键k断开后,有电流流过电流表G
C.光电子的最大初动能为0.7eV
D.改用能量为1.5eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小
(2)下列说法正确的是
 

A.甲、乙两个物体组成一系统,甲、乙所受合外力不均为零,则系统的动量不可能守恒
B.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大
C.波粒二象性中的波动性是大量光子和高速运动的微观粒子的行为,这种波动性与机械波在本质上是不同的
D.欲使处于基态的氢原子电离,可以用动能为13.7eV的电子去碰撞
E.原子核式结构模型是由汤姆逊在α粒子散射实验基础上提出的
F.发现中子的核反应是
 
9
4
Be+
 
4
2
He→
 
12
6
C+
 
1
0
n
G.核力是强相互作用的一种表现,任意两个核子之间都存在核力作用
H.β衰变说明了β粒子(电子)是原子核的组成部分
(3)质量分别为2m和m的A、B两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞,碰后B球被右侧的墙原速弹回,又与A相碰,碰后两球都静止,则第一次碰后A球的动量大小PA
 
(填“>”“=”或“<”)B球动量大小PB,第一次碰后B球速度为
 

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科目:高中物理 来源: 题型:

精英家教网如图所示为某探究活动小组设计的节能运输系统.斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为μ=
3
6
.木箱在轨道顶端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,与轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道顶端,再重复上述过程.下列选项正确的是(  )
A、木箱与弹簧接触时速度达到最大
B、货物的质量m等于木箱质量M的2倍
C、木箱不与弹簧接触时,上滑的加速度小于下滑的加速度
D、在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中,减少的重力势能大于弹簧的弹性势能

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科目:高中物理 来源:2009年江苏省高考物理考前热身模拟试卷(解析版) 题型:解答题

(1)用如图所示的装置研究光电效应现象,用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时,电流表G示数不为0,移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于时0.7V,电流表示数为0,则______
A.光电管阴极的逸出功为1.8eV
B.电键k断开后,有电流流过电流表G
C.光电子的最大初动能为0.7eV
D.改用能量为1.5eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小
(2)下列说法正确的是______
A.甲、乙两个物体组成一系统,甲、乙所受合外力不均为零,则系统的动量不可能守恒
B.用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能要大
C.波粒二象性中的波动性是大量光子和高速运动的微观粒子的行为,这种波动性与机械波在本质上是不同的
D.欲使处于基态的氢原子电离,可以用动能为13.7eV的电子去碰撞
E.原子核式结构模型是由汤姆逊在α粒子散射实验基础上提出的
F.发现中子的核反应是Be+He→C+n
G.核力是强相互作用的一种表现,任意两个核子之间都存在核力作用
H.β衰变说明了β粒子(电子)是原子核的组成部分
(3)质量分别为2m和m的A、B两个小球在光滑的水平面上分别以速度v1、v2同向运动并发生对心碰撞,碰后B球被右侧的墙原速弹回,又与A相碰,碰后两球都静止,则第一次碰后A球的动量大小PA______(填“>”“=”或“<”)B球动量大小PB,第一次碰后B球速度为______.

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