Question

求助一道简谐运动中的问题~谢谢

如图所示，这道题为什么最后物体会离开弹簧？应该怎么破？谢谢啦 最好详细一点

Answer 1

由于最低点压力1.5mg,1.5mg-mg=ma低，此时a低=0.5g，由于对称性，最高点加速度也为0.5g，方向向下，故mg-F=ma高，
F高=0.5mg； 此时弹簧仍旧处于压缩态，由于回复力KA=0.5mg，，最高点弹力F=Kx ，则x=A，所以若振幅为2A时，物体刚要与弹簧分离，故振幅不能超过2A.

Answer 2

0.5mg 2A

解 依题意 在平衡位置 k*X0=mg 设向下为 x 正方向 ， 当木块振动到最下边时
K*（X0+A）=1.5mg 得 KA=0.5mg
木块在最高点时根据简谐振动 F=-Kx 得 mg - Fmin= -K(-A) 解得 最小压力 Fmin =mg-KA =mg-0.5mg=0.5mg

当振幅最大时，木块到最高点 x= - Amax 弹簧弹力=0 且 KA=0.5mg 由振动方程 得 mg=-K(-Amax) 得 最大振幅 Amax= 2A

Answer 3

分析：
　　这个弹簧振子的回复力是重力和弹簧弹力的合力。
当物体振动到最低点时，物体对弹簧的压力最大，这时物体的回复力最大且方向是竖直向上，数值是　F回大＝1.5mg－mg＝0.5 mg 。
　　根据振动的对称性，当物体振动到最高点时物体对弹簧的压力最小（物体与弹簧不粘连，物体必须是压弹簧），这时回复力的大小也是　0.5 mg ，得
0.5 mg＝mg－F弹
F弹＝0.5 mg
即这时物体对弹簧竖直向下的最小压力数值是　0.5mg 。－－－－第一空
　　物体没有振动时（在平衡位置），弹簧被压缩的量是 X0　，则
mg＝K * X0　，K是弹簧的劲度系数
　　由于物体没有与弹簧粘连，所以物体在不脱离弹簧的条件下，振幅最大只能等于 X0＝mg / K　。（即物体上升到最高点时弹簧刚好无弹力）