小车m在斜面上自高h处滑下,与缓冲器相撞后,随同缓冲器弹簧一起作自由振动。弹簧刚度k,斜面倾角θ。小车与斜面之间的摩擦力忽略不计。求小车的振动周期和振幅。
小车m在斜面上自高h处滑下,与缓冲器相撞后,随同缓冲器弹簧一起作自由振动。弹簧刚度k,斜面倾角θ。小车与斜面之间的摩擦力忽略不计。求小车的振动周期和振幅。
参考答案和解析
思路:设小车接触弹簧时的时间为t=0,则小车弹簧系统是在给定初始条件下作自由振动。 研究对象:由小车和弹簧组成的系统。以静平衡位置为坐标原点,Ox轴沿斜面向下。 受力分析:小车受到重力、约束反力和弹性力 F=-k(x+δ st )的作用。 计算周期和振幅。
相关考题:
(6分)针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题,某同学利用同一木板,搭成不同倾角的斜面,将同一小车沿斜面匀速拉动,记录实验数据如下表。实验次数斜面倾斜程度小车重G/N小车上升高度h/m沿斜面拉力F/N小车移动距离S/m有用功W/J总功W/J机械效率η1较缓4.00.20.91.20.81. 0874%2较陡4.00.31.21.21.21.4483%3最陡4.00.41.51.21.6(1)(2分)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中.
图示在倾角为α的光滑斜面上置一弹性系数为k的弹簧,一质量为m的物块沿斜面下滑s距离与弹簧相碰,碰后弹簧与物块不分离并发生振动,则自由振动的固有圆频率应为:A. (k/m)1/2B.[k/(ms)]1/2C. [k/(msinα)]1/2D. (ksinα/m)1/2
如图3-10所示,一个物体A从高为h的光滑坡面上下滑,滑到最低点时进入一辆停放在光滑水平面上的小车上,小车在A的带动下开始运动,最后A相对静止在小车上.已知:A的质量m1=2 kg,小车的质量m2=8 kg,A与车之间的摩擦因数μ=0.8,h=1.25 m.取g=10 m/s2,求:(1)A相对于小车静止时,小车速度的大小;(2)A相对于小车静止前,A在小车上运动的时间;(3)A在小车上滑行时,相对于地面运动的路程.
实验材料:斜面、小车、木块、砝码。实验步骤:(1)如图所示,让质量为m的小车从斜面的高度h处自由滑下,撞击水平面上的木块,测出木块被推动的距离。(2)让小车从斜面上高度2h处自由滑下,撞击水平面上的木块,测出木块被推动的距离。(3)在小车上放质量为m的砝码并固定,让小车从斜面上高度2h处自由滑下,撞击水平面上的木块,测出木块被推动的距离。实验数据:如果继续做拓展实验,通计测量仪器得出如下数据:则关于质量和速度两个物理量对于动能的影响,可以得出哪项结论? A.速度对动能的影响比质量大B.质量对动能的影响比速度大C.质量和速度对动能的影响一样大D.速度对动能的影响是质量的2倍
实验材料:斜面、小车、木块、砝码。实验步骤:(1)如图所示,让质量为m的小车从斜面的高度h处自由滑下,撞击水平面上的木块,测出木块被推动的距离。(2)让小车从斜面上高度2h处自由滑下,撞击水平面上的木块,测出木块被推动的距离。(3)在小车上放质量为m的砝码并固定,让小车从斜面上高度2h处自由滑下,撞击水平面上的木块,测出木块被推动的距离。实验数据:以下除哪项外,均可以从上述实验得出?A.质量相同的物体,速度越快,具有的动能越大B.速度相同的物体,质量越大,具有的动能越大C.物体的质量越大,速度越快,具有的动能越大D.物体所具有的动能,和物体的质量和速度成正比
一弹簧振子,当把它水平放置时,它作简谐振动。若把它竖直放置或放在光滑斜面上,试判断下列情况正确的是()A、竖直放置作简谐振动,在光滑斜面上不作简谐振动;B、竖直放置不作简谐振动,在光滑斜面上作简谐振动;C、两种情况都作简谐振动;D、两种情况都不作简谐振动。
填空题斜面倾角不变时,小车由静止释放,小车通过的路程越长,其平均速度越____(填“大”或“小”);小车由静止释放,通过相同路程,斜面的倾角越大,小车运动的平均速度越____(填“大”或“小”).