Question

一轻弹簧悬于天花板上,其劲度系数为k =400N/m,在弹簧的下端挂一物块A,

一轻弹簧悬于天花板上，其劲度系数为k =400N/m，在弹簧的下端挂一物块A，用一橡皮筋把A和另一同质量的物块B沿水平方向紧紧束在一起，A和B接触面间的最大静摩擦力足够大，g=10m/s2，不计空气阻力。整个装置处于平衡状态时，弹簧的伸长量为5cm，现将A向上托起使弹簧的压缩量为5cm后从静止释放，A和B一起做竖直方向的简谐运动。在振动的最高点和最低点处A物块对B物块的静摩擦力的大小之比为 （ ）c为什么不对？
A．3:1 B.1:3 C.1:1 D. 1:2

Answer 1

在最高点，弹簧弹力向下，为400*0.05=20N。则对AB这个整体而言，20+2mg=2ma，整体加速度为a=10/m+g
则对B而言，f+mg=ma=10+mg，静摩擦力f=10N
在最低点，弹簧弹力向上，为400*0.15=60N。对AB这个整体而言，60-2mg=2ma，整体加速度为a=30/m-g
则对B而言，f-mg=ma=30-mg，静摩擦力f=30N
所以选B

追问

在最低点，弹簧弹力向上，为400*0.15=60N,怎么是1.5？不是0.5吗？

追答

你注意一下，整个振动的平衡位置离弹簧原长拉长5cm
“将A向上托起使弹簧的压缩量为5cm后”，也就是说振动的振幅是10cm，即最低点离振动的平衡位置10cm，也就是说最低点时弹簧拉长15cm

追问

• 虽然你说的对，但是我感觉最低点和最高加速度应该一样呀？简谐运动不是有对称吗？拜托了帮我解开我的疑惑？

追答

整个解题过程中并没有说加速度不相等啊

追问

我明白啦，太太太太感谢啦

追答

麻烦采纳一下？谢谢！