Question

【題目】如圖所示，質量為M＝0．5kg的物體B和質量為m＝0．2kg的物體C，用勁度系數為k＝100N／m的輕彈簧連在一起。物體B放在水平地面上，物體C在輕彈簧的上方靜止不動�，F將物體C豎直向下緩慢壓下一段距離x＝0．03m后釋放，物體C就上下做簡諧運動，在運動過程中，物體B始終不離開地面。已知重力加速度大小為g＝10m／s2。試求：當物體C運動到最高點時，物體C的加速度大小和此時物體B對地面的壓力大小。

Answer 1

【答案】15m/s24N

【解析】試題分析：物體C放上之后靜止時，設彈簧壓縮量為x0．

對物體C，有：mg=kx0①

解得：

物體C從靜止向下壓縮x后釋放，物體C就以原來的靜止位置為中心上下做簡諧運動，振幅A=x=0．03m．

當物體C運動到最高點時，對物體C，有：

mg+k（x-x0）=ma ②

解得：a=15m/s2

當物體C運動到最高點時，設地面對物體B的支持力大小為F，對物體B，有：

k（x-x0）+F=Mg ③

解得：F=4N

故物體B對地面的壓力大小為4N