Question

如图所示，物体A放在物体B上，B与弹簧相连，它们在光滑水平面上一起做简谐运动．当弹簧伸长到最长时开始记时（t=0），取向右为正方向，A所受静摩擦力f随时间t变化的图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

Answer 1

分析：以AB整体为研究对象，得出加速度与振子位移的关系，再以A为研究对象，由牛顿第二定律分析f与加速度的关系，得到f与x的关系，选择图象．

解答：解：以AB整体为研究对象，根据牛顿第二定律得，加速度与振子位移的关系为a=-

kx

mA+mB

，再以A为研究对象，得到f=m_Aa=-

kmA

mA+mB

x．
振子做简谐运动时，x随时间做正弦规律变化，当弹簧伸长到最长时开始记时时，t=0振子的位移为正向最大，则f为负向最大，所以图象为余弦函数．
故选D

点评：本题也可以直接简谐运动的特征F=-kx进行分析，关键分析t=0时刻的位移和回复力．