...它就做简谐运动,振动过程中始终没有离开弹簧,求最大振幅...
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发布时间：2024-10-24 07:00
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时间：5小时前
根据能量守恒，下压一段距离后，外力F对弹簧系统做的功和m重力做的功转化为弹簧的弹性势能，撤去F的瞬间，弹性势能并不减少，m将在弹力作用下向上运动，运动到初始位置时，m的重力在下压和上升两个过程做的总功为0，外力做的功全部转化为m的动能，之后向上减速运动，由于物体m做简谐运动且始终没有离开弹簧，只要弹簧有压缩量，m简谐运动的回复力（mg-F弹）就小于mg，振幅就不是最大，只有当mg完全充当回复力时，弹簧恢复原长，振幅才达到最大（再大物体就飞离弹簧了，就不是简谐运动了），这种情况下，回复力F“=mg，最大振幅L=mg/k。
由于运动过程中，系统机械能不断的转化为弹簧的内能，产生热量散发到空气中，机械能与内能的转化是不可逆的，所以系统机械能在不断减小，m上升的高度不断减小，于是振幅在不断减小，直至最终m静止在初始位置。
