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高中物理——弹簧劲度系数之讨论

来源:学生作业帮 编辑:灵鹊做题网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/04/30 09:22:50
高中物理——弹簧劲度系数之讨论
一个质量为m的木块放在光滑平面上(不计摩擦),它的两端分别与两个劲度系数为k1和k2(k1不等于k2)的弹簧相连,两个弹簧的另外两个自由端分别连接在两面互相平行的墙上,两弹簧此时均已被拉伸(可以设为x1和x2),整个系统处于平衡状态.
现在问题来了,若将木块向一面墙拉动一定的距离x(x小于x1、x2),然后放手,木块将会左右来回的移动.1.如何求出其运动的周期呢?2.能否将两个弹簧构成的系统看成一个弹簧?若能,则该弹簧的劲度系数为多少?(设平衡位置的x=0)
附加一个问题:这个运动是简谐运动么?
要写出分析,还有必要的计算过程。
高中物理——弹簧劲度系数之讨论
弹簧初始是不是被拉伸其实没有关系,因为胡克定律是线性的,满足叠加性也就是初始状态F0=kx0,你给它一个力增量ΔF,它就会有Δx=ΔF/k的位移增量.就好像弹簧栓重物,不管你是横着放在光滑平面还是竖着吊起来,它的振动周期相同一样.
从平衡点移动了距离x,受到合力x*k1+x*k2,或者写成x(k1+k2).这不就是跟连着一个弹性系数k1+k2的弹簧是一样的吗