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如图所示,质量为M的物块A上端与轻弹簧固定,弹簧劲度系数为k,下端用轻绳系住质量为m(m≠M)的木块B,起初静止,突然剪断A、B间轻绳,此后A将在竖直方向上做简谐运动,则()A.

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如图所示,质量为M的物块A上端与轻弹簧固定,弹簧劲度系数为k,下端用轻绳系住质量为m(m≠M)的木块B,起初静止,突然剪断A、B间轻绳,此后A将在竖直方向上做简谐运动,则(  )
作业帮

A. 物块A做简谐运动的振幅为

Mg
k

B. 物块A做简谐运动的振幅为

mg
k

C. 剪断A、B间轻绳瞬间,物块A的加速度为零

D. 剪断A、B间轻绳瞬间,物块A的加速度大小为

Mg+mg
M

▼优质解答
答案和解析
A、以整体为研究对象,绳剪断前,弹簧的拉力:F1=kx1=(M+m)g
则弹簧伸长的长度 x1=
(M+m)g
k

绳剪断后,A做简谐运动,在平衡位置时,弹簧的拉力与重力平衡,此时弹簧伸长的长度为 x2=
mg
k

所以A振动的振幅为 A=x1-x2=
(M+m)g
k
-
mg
k
=
Mg
k
.故A错误,B正确;
C、绳剪的瞬间,弹簧的拉力不变,A受到重力和拉力,由牛顿第二定律得:a=
F1-Mg
M
=
mg
M
.故C错误,D错误.
故选:B