题文
两块质量分别为m1、m2的木板,被一根劲度系数为k轻弹簧连在一起,并在m1板上加压力F,如图所示,撤去F后,m1板将做简谐运动。为了使得撤去F后,m1跳起时恰好能带起m2板,则所加压力F的最小值为?
题型:未知 难度:其他题型
答案
解析
解:撤去外力
后,
1将在回复力的作用下做简谐振动,依题意当
1运动到最上端时,
2对接触面恰好无压力,故此时回复力为大小为
(
1g+
2g) 3分
由对称性可知,当
1在最下端时,回复力大小也为
(
1g+
2g) 3分
故所施外力大小为 F=(
1g+
2g) 2分
本题考查的是简谐运动的问题。关键是对此简谐运动进行受力分析。
考点
据考高分专家说,试题“两块质量分别为m1、m2的木板,被一根劲.....”主要考查你对 [简谐运动的概念 ]考点的理解。
简谐运动的概念
简谐运动:
1、机械振动的定义:物体在平衡位置附近所做的往复运动叫做机械振动,简称振动。
2、简谐运动的定义:物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比,并且总指向平衡位置的复力的作用下振动简谐运动是最简单,最基本的机械振动叫做简谐运动。
3、简谐运动的特征:回复力F=-kx,加速度a=-kx/m,方向与位移方向相反,总指向平衡位置。简谐运动是一种变加速运动,在平衡位置时,速度最大,加速度为零;在最大位移处,速度为零,加速度最大。
4、简谐运动的判定:要判定一个物体的运动是简谐运动,首先要判定这个物体的运动是机械振动,即看这个物体是不是做的往复运动;看这个物体在运动过程中有没有平衡位置;看当物体离开平衡位置时,会不会受到指向平衡位置的回复力作用,物体在运动中受到的阻力是不是足够小。然后再找出平衡位置并以平衡位置为原点建立坐标系,再让物体沿着x轴的正方向偏离平衡位置,求出物体所受回复力的大小,若回复力为F=-kx,则该物体的运动是简谐运动。


