如图所示,现在用外力F压缩B并保持其静止,不计摩擦和空气阻力,设弹簧的劲度系数为k,在距离地面高H处的地方,把小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时把球B由静止释放,-物理

题目简介

如图所示,现在用外力F压缩B并保持其静止,不计摩擦和空气阻力,设弹簧的劲度系数为k,在距离地面高H处的地方,把小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时把球B由静止释放,-物理

题目详情

如图所示,现在用外力F压缩B并保持其静止,不计摩擦和空气阻力,设弹簧的劲度系数为k,在距离地面高H处的地方,把小球A以初速度v0=10m/s水平抛出,与此同时把球B由静止释放,已知球B在水平面上作周期为T的简谐运动,当A落地时,B恰好将弹簧压缩成最短,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)物体B振动时的振幅;
(2)H的高度;
(3)物体A落地时的速度.
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)对物体B:设此时弹簧伸长即振幅A,则F=kA,
得振幅A=class="stub"F
k

(2)物体B将弹簧压缩成最短经历时间为:t=(class="stub"1
2
+n
)T(n=0、1、2…)
得H=class="stub"1
2
gt2
=
(1+2n)2gt2
8
(n=0、1、2…)
(3)物体A落地时,
vx=v0
vy=gt=class="stub"2n+1
2
gT
(n=0,1,2…)
速度v为:
v=
v02+vy2
=
v02+
(2n+1)2g2T2
4
(n=0,1,2…)
答:(1)物体B振动时的振幅为class="stub"F
k

(2)H的高度为
(1+2n)2gt2
8
(n=0,1,2…);
(3)物体A落地时的速度为
v02+
(2n+1)2g2T2
4
(n=0,1,2…).

更多内容推荐