Question

能帮我解释下这个物理公式么？机械振动的

如图所示，质量为m的小球放在劲度为k的轻弹簧上，使小球上下振动而又始终未脱离弹簧。⑴最大振幅A是多大？⑵在这个振幅下弹簧对小球的最大弹力Fm是多大？
解：该振动的回复力是弹簧弹力和重力的合力。在平衡位置弹力和重力等大反向，合力为零；在平衡位置以下，弹力大于重力，F- mg=ma，越往下弹力越大；在平衡位置以上，弹力小于重力，mg-F=ma，越往上弹力越小。平衡位置和振动的振幅大小无关。因此振幅越大，在最高点处小球所受的弹力越小。极端情况是在最高点处小球刚好未离开弹簧，弹力为零，合力就是重力。这时弹簧恰好为原长。
⑴最大振幅应满足kA=mg, A=
⑵小球在最高点和最低点所受回复力大小相同，所以有：Fm-mg=mg，Fm=2m。

这算是完满结束了这道题，但是我不清楚第二小问中Fm-mg=mg，是什么意思？

Answer 1

首先明白弹簧在下小球在上 然后知道小球放在弹簧上，意味着弹簧只能被压缩而不能被拉伸 故当小球达到最高点时是重力提供恢复力 即最大的恢复力为mg 在最低点时弹簧向上的弹力减去小球的重力之后为恢复力
即 F-mg=mg F=2mg 这是正确答案 而不是Fm=2m

Answer 2

同学你好~ 这个小球的运动是一种简谐运动~ 根据简谐运动的对称性小球在最高点和最低点所受的合外力(即回复力) 大小相等方向相反(教材定义) 从第一问可以知道 当小球在最高点时 恢复力即为重力 大小=mg 方向向下 所以我们可以知道 当小球在最低点时 所受的回复力(即合外力)也应为mg 方向向上 由牛顿第三定律可知 F合=Fm(弹力)-mg=mg 懂吗? 希望你能明白~ 建议你回归教材 多熟悉一下常见的物理模型 对你形成正确的物理思维很有帮助 好吗? 不懂可以继续问我哈 邮箱:chennuolucky2008@163.com