竖直弹簧振子系统中若仅振子质量在最低点处突然增加其余不变，则之后振动系统的振幅和初相位应如何变化
时间: 2021-08-23 04:58:58 | 来源: 喜蛋文章网 | 编辑: admin | 阅读: 104次
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一个简谐振动系统如果振子质量和振幅都加倍,振动周期将是原来的
原振动周期 T=2π√(m/k) ,振子质量和振幅都加倍后振动周期 T'=2π√(2m/k)=T√2 （与振幅无关）。
如果是弹簧振子，周期变为原来的根号2倍。
振幅加倍不影响周期，质量加倍的话周期变为原来的根号2倍
高中物理 弹簧振子问题
1、弹簧振子v=0（位移最大）时，速度方向是什么
2、弹簧振子在向平衡位置运动时，速度变大，答案的原因是回复力做正功，为什么加速度与运动方向一致不能算是原因之二
3、
这里是两道类似的题，都是求振幅，不明白其中的道理。
一、左图：
【题目】如图，竖直悬挂的轻弹簧下端系着A、B两物体，mA=0.1kg，mB=0.5kg，系统静止时弹簧伸长15cm，若剪断A、B间的细绳，A做简谐振动，求其振幅
【解析】略，算式为15cm-2.5cm=12.5cm
二、右图：
【题目】一弹簧直立在地面上，其劲度系数为k=400N/m，弹簧的上端与盒子A连接在一起，盒子内装物体B，B的上、下表面恰与盒子接触，A和B的质量mA=mB=1kg，g取10g/m^2，不计阻力，先将A向上抬高使弹簧伸长5cm后从静止释放。求盒子A的振幅。
【解析】略，算式为5cm+5cm=10cm
为什么算式中一个是相减，一个是相加……
1:远离平衡位置的方向。
一：系统静止说明A受力平衡，而A和B重6N的时候拉长为15cm，当剪去B时，A瞬间受力不平衡，弹簧会向上拉A，拉力就是B的重力，所以相当于回复力为B的重力5N ，所以6N为15，5N则为12.5.
二：当提起5厘米时，对AB受力分析，AB受到总重力为20N,弹簧对AB有向下的拉力即为5厘米所对应的拉力20N，当放开手时AB只受到向下的合力为40N。合力提供回复力40N，所以振幅为10厘米。
其实这两道题不难分的主要是受力分析，你自己好好琢磨一下吧。希望你能明白。
一：系统静止说明A受力平衡，而A和B重6N的时候拉长为15cm，当剪去B时，A瞬间受力不平衡，弹簧会向上拉A，拉力就是B的重力，所以相当于回复力为B的重力5N ，所以6N为15，5N则为12.5.
二：当提起5厘米时，对AB受力分析，AB受到总重力为20N,弹簧对AB有向下的拉力即为5厘米所对应的拉力20N，当放开手时AB只受到向下的合力为40N。合力提供回复力40N，所以振幅为10厘米。
其实这两道题不难分的主要是受力分析，你自己好好琢磨一下吧。希望你能明白。
1、v=0时速度没有方向，只能说下一刻他将向平衡位置运动。
2、回复力做正功，速度增加，当加速度与速度通向也是速度增加，只是从不同的角度回答而已，应该都可以解释。
3、左图，当剪短细绳时，就相当与一个大小为mBg的力作用在A的下边，现在这个力突然消失，A在弹力作用下向上运动做简谐运动，GB消失时A的位置是最低位置，他的平衡位置在弹力和A的重力相等的位置，所以振幅A=15-GA/k=15-2.5=12.5cm，(因为GA+GB=k×15cm)。
右图，将AB抬高了5cm，当松手后，系统 向下运动，他们的平衡位置是弹簧弹力等于系统的重力的时候，该位置应该在原长的下边x处，x=(GA+GB)/k=0.05m=5cm，所以振幅A=x+5cm=10cm
振幅是振子从最大位移处到平衡位置的距离。
2、回复力做正功，速度增加，当加速度与速度通向也是速度增加，只是从不同的角度回答而已，应该都可以解释。
3、左图，当剪短细绳时，就相当与一个大小为mBg的力作用在A的下边，现在这个力突然消失，A在弹力作用下向上运动做简谐运动，GB消失时A的位置是最低位置，他的平衡位置在弹力和A的重力相等的位置，所以振幅A=15-GA/k=15-2.5=12.5cm，(因为GA+GB=k×15cm)。
右图，将AB抬高了5cm，当松手后，系统 向下运动，他们的平衡位置是弹簧弹力等于系统的重力的时候，该位置应该在原长的下边x处，x=(GA+GB)/k=0.05m=5cm，所以振幅A=x+5cm=10cm
振幅是振子从最大位移处到平衡位置的距离。
第一个问题简单：速度方向是指向平 衡位置
为什么弹簧振子振动是简谐运动，求数学解释。
回复力F=-kX
文章标题: 竖直弹簧振子系统中若仅振子质量在最低点处突然增加其余不变，则之后振动系统的振幅和初相位应如何变化
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