Question

兩個完全相同的彈簧振子A、B，把它們拉離平衡位置相同位移后開始振動，當振子A經平衡位置時，把一小橡皮泥輕放在振子上與振子黏在一起振動，當振子B經最大位移處時也把一個同樣的橡皮泥輕放在B上與B黏在一起振動.則A、B繼續振動時，它們具有的相同的物理量是（   ）
A.頻率              B.振幅              C.最大加速度            D.最大動能

Answer 1

A

A、B開始振動時，振幅相同，能量相同，設A在經平衡位置時速度為v，放上橡皮泥發生作用連成一體時，速度為v′，據動量守恒有mv=(m+m′)v′,得v′=v
這時動能E_k′=(m+m′)v′²=mv²·<mv².
所以能量有損失，因而振幅會減小.
B在最大位移處，放橡皮泥時，總能量增加.
A的振幅減小，則最大加速度減小，最大動能減小，故B、C、D項均不正確.
A、B放上橡皮泥后的總質量相同，彈簧勁度常數也相同，所以有相同的頻率，A項正確.