标准解析
从自然长初态确定振幅与周期
设弹簧劲度系数为 ,竖直向下为正。关键是区分“释放位置”与“平衡位置”:题中释放时弹簧处于自然长,而简谐振动是围绕受重力后的位置平衡点进行的。
用平衡位置定位振幅
对质量为 的重物,在静止平衡位置,弹簧向上的弹力与重力平衡:,故平衡位置相对自然长向下的伸长量为 。释放瞬间重物在自然长处且速度为零,它相对平衡位置的位移大小正是 ,所以这是振动的端点,振幅为 。因此 、。
设弹簧劲度系数为 ,竖直向下为正。关键是区分“释放位置”与“平衡位置”:题中释放时弹簧处于自然长,而简谐振动是围绕受重力后的位置平衡点进行的。
对质量为 的重物,在静止平衡位置,弹簧向上的弹力与重力平衡:,故平衡位置相对自然长向下的伸长量为 。释放瞬间重物在自然长处且速度为零,它相对平衡位置的位移大小正是 ,所以这是振动的端点,振幅为 。因此 、。
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