A.2 m/s2,向右 B.2 m/s2,向左
C.4 m/s2,向右 D.4 m/s2,向左
解析:由F=-kx知,在平衡位置左侧2cm处,回复力为4N,则在平衡位置右侧4cm处,回复力F=-8N,负号表示方向向左,a=F/m=-4m/s2,负号表示方向向左,D项正确。答案:D
8.两块质量分别为m1,m2的木板,被一根劲度系数为k的轻弹簧连在一起,并在m1板上加压力F,如图所示。为了使得撤去F后,m1跳起时恰好能带起m2板,则所加压力F的最小值为( )
A.m1g B.2m1g
C.(m1+m2)g D.2(m1+m2)g
解析:加力F平衡时,F+m1g=kA,撤去力F瞬间kA-m1g=m1a,m1跳起时,恰好带起m2板,则对m1有m2g+m1g=m1a,联立得F=(m1+m2)g,选项C正确。答案:C
9.物体做简谐运动,通过A点时的速度为v,经1 s后物体第一次以相同速度v通过B点,再经过1 s物体紧接着又通过B点,已知物体在2 s内所走过的总路程为12 cm,则该简谐运动的周期和振幅分别是多大?
解析:作出符合题意的运动示意图如图所示。
物体通过A点和B点速度大小相等,A,B两点一定关于平衡位置O对称,在图甲中,物体从A向右运动到B,即图中从1运动到2,时间为1s,从2运动到3,又经过1s,从1到3共经历了1/2T,即1/2T=2s,T=4s,2A=12cm,A=6cm。
在图乙中,物体从A先向左运动,当物体第一次以相同的速度通过B点时,即图中从1运动到2时,时间为1s,从2运动到3,又经过1s,同样A、B两点关于O点对称,从图中可以看出从1到3共经历了3/2T,即3/2T=2s,T=4/3s,1.5×4A=12cm,A=2cm。
答案:简谐运动的周期和振幅分别为T=4 s,A=6 cm或T=4/3 s,A=2 cm。