Question

16．如圖所示，在質(zhì)量為m₀的無(wú)下底的木箱頂部用一輕彈簧懸掛質(zhì)量為m（m₀＞m）的A、B兩物體，箱子放在水平地面上，平衡后剪斷A、B間的連線，A將做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，求木箱對(duì)地面的壓力？

Answer 1

分析 由二力平衡知彈簧形變量與重力之間關(guān)系，再根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可以知道當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)彈簧的形變量，再對(duì)木箱受力分析和牛頓第三定律即可知道木箱對(duì)地面的壓力．

解答 解：平衡后剪斷A、B間細(xì)線，A將做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，在平衡位置，有：
 kx₁=mg
剛剪斷連線瞬間，有：
 kx₂=2mg
故振幅為：A=x₂-x₁=$\frac{mg}{k}$
根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，知A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，故此時(shí)木箱只受重力和支持力，二力平衡，故支持力等于重力Mg，由牛頓第三定律可知，木箱對(duì)地面的壓力等于m₀g．
答：當(dāng)A運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，木箱對(duì)地面的壓力m₀g．

點(diǎn)評(píng) 此題關(guān)鍵判斷剪短細(xì)線，做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)特征分析，同時(shí)要靈活應(yīng)用牛頓第三定律．