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  • 在地上放一個(gè)彈簧,現(xiàn)將一小球輕放在彈簧上,這時(shí)彈簧會(huì)壓縮,當(dāng)彈力等于小球重力時(shí),小球是不是還會(huì)往下壓?達(dá)最低點(diǎn)之后是 以彈力等于重力時(shí) 的點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)嗎?

    在地上放一個(gè)彈簧,現(xiàn)將一小球輕放在彈簧上,這時(shí)彈簧會(huì)壓縮,當(dāng)彈力等于小球重力時(shí),小球是不是還會(huì)往下壓?達(dá)最低點(diǎn)之后是 以彈力等于重力時(shí) 的點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)嗎?
    為什么不會(huì)做簡諧運(yùn)動(dòng)?
    物理人氣:367 ℃時(shí)間:2020-05-06 12:47:28
    優(yōu)質(zhì)解答
    分析:
      若不考慮空氣阻力,且彈簧長度足夠長(彈簧有足夠空間壓縮),那么在理想情況下(彈簧絕對(duì)豎直放置,小球不會(huì)從邊上掉下來),小球在彈簧上是做簡諧運(yùn)動(dòng)的.
      在彈簧處在原長狀態(tài)時(shí),小球開始輕放在彈簧上端(無初速),小球與彈簧構(gòu)成“彈簧振子”,這時(shí)彈簧彈力為0,小球必加速下降壓縮彈簧,當(dāng)彈力與小球重力大小相等時(shí)(合力為0),小球速度最大(此位置就是平衡位置);由于小球有慣性,會(huì)繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),使彈簧的彈力(向上)大于小球重力,所以小球是接著做減速運(yùn)動(dòng),直到速度為0(此位置是最大位移處).
      因在最低點(diǎn)(最大位移處)彈力大于重力,所以小球又會(huì)向上做加速運(yùn)動(dòng),到平衡位置時(shí)速度最大;同理,繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)時(shí),彈力小于重力,小球是做減速運(yùn)動(dòng),直到最高點(diǎn)(對(duì)應(yīng)彈簧處于原長)速度為0.
      以上過程中,小球始終不會(huì)離開彈簧,小球和彈簧構(gòu)成的彈簧振子確實(shí)是做簡諧運(yùn)動(dòng).
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