如圖甲所示,質(zhì)量為m的小球懸掛在一根勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧下端,靜止后小球所在的位置為O點(diǎn)。取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),豎直向下為x軸正方向建立坐標(biāo)系?,F(xiàn)將小球從O點(diǎn)向下拉一小段距離A,然后釋放。已知重力加速度為g,小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧始終在彈性限度內(nèi),不計(jì)空氣阻力。
(1)請(qǐng)證明:小球做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng);
(2)從小球在位移A處釋放開(kāi)始計(jì)時(shí),請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中定性畫(huà)出小球在一個(gè)周期內(nèi)的位移-時(shí)間圖象;
(3)求小球在做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度a與位移x的表達(dá)式,并在圖丙中畫(huà)出小球的a-x圖象。