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【如图11-3-12所示,一质量为M的无底木箱放在水平地面上,一轻质弹簧一端悬于木箱的上边,另一端挂着用细线连接在一起的两物体A和B,ma=mb=m.剪断A、B间的细线后,A正好做简谐运动.则】
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问题描述:

如图11-3-12所示,一质量为M的无底木箱放在水平地面上,一轻质弹簧一端悬于木箱的上边,另一端挂着用细线连接在一起的两物体A和B,ma=mb=m.剪断A、B间的细线后,A正好做简谐运动.则当A运动到最高点时,木箱对地面的压力为多大?

图11-3-12

陶建武回答:
  Mg   未剪断细线前,弹簧弹力F1=2mg,剪断细线后瞬间A物体受力为向上的弹力F1=2mg和向下的重力mg,故其加速度a1=(F1-mg)/m=g,方向向上.由简谐运动的对称性知,当A物体做简谐运动运动到最高点时,加速度a2=g、方向向下,此时弹簧弹力为零,则木箱对地面压力FN=Mg.
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