圖1為一彈簧振子的示意圖,彈簧的勁度系數(shù)k=40N/m,小球的質(zhì)量m=0.1kg,O為平衡位置,B、C為小球離開O點(diǎn)的最遠(yuǎn)位置.取向右為正方向,從彈簧振子向右經(jīng)過平衡位置開始計(jì)時,圖2為它的振動圖象.已知,當(dāng)彈簧形變量為x時,彈簧的彈性勢能為.在運(yùn)動過程中( )
A.小球離開平衡位置的最大距離為10 cm
B.小球最大加速度為80 m/s2
C.在t=0.2 s時,小球的彈性勢能為0.2 J
D.小球離開平衡位置的距離為5 cm時,速度大小為m/s
【答案】分析:從圖2得到振動的幅度,然后胡克定律和牛頓第二定律列式求解加速度,根據(jù)機(jī)械能守恒定律求解任意位置的速度.
解答:解:A、從圖2得到振動的幅度為10cm,故A正確;
B、小球最大加速度為:a=-=-=-40m/s2,故B錯誤;
C、在t=0.2 s時,小球的彈性勢能為:==0.2J,故C正確;
D、根據(jù)機(jī)械能守恒定律,有:E=,解得:v=m/s,故D錯誤;
故選AC.
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵明確水平方向的彈簧振子運(yùn)動過程中,系統(tǒng)機(jī)械能守恒,基礎(chǔ)題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示為一彈簧振子的振動圖象,彈簧的精度系數(shù)為k=100N/m,振子的質(zhì)量m=0.5kg試完成以下問題:
(1)寫出該振子簡諧運(yùn)動的表達(dá)式.
(2)在前2s時間內(nèi),彈簧振子的最大加速度大小,方向如何?
(3)該振子在前100s的總位移是多少?路程是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖甲所示為一彈簧振子的振動圖象,規(guī)定向右的方向?yàn)檎较,試根?jù)圖象分析以下問題:
精英家教網(wǎng)
(1)如圖乙所示的振子振動的起始位置是
 
,從初始位置開始,振子向
 
(填“右”或“左”)運(yùn)動.
(2)在乙圖中,找出圖象中的O、A、B、C、D各對應(yīng)振動過程中的位置,即O對應(yīng)
 
,A對應(yīng)
 
,B對應(yīng)
 
,C對應(yīng)
 
,D對應(yīng)
 

(3)在t=2s時,振子的速度的方向與t=0時速度的方向
 

(4)質(zhì)點(diǎn)在前4s內(nèi)的位移等于
 

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-3-3所示為一彈簧振子的振動圖象,如果振子的質(zhì)量為0.2 kg,求:

11-3-3

(1)從計(jì)時開始經(jīng)過多少時間第一次達(dá)到彈性勢能最大?

(2)在第2 s末到第3 s末這段時間內(nèi)彈簧振子的加速度、速度、動能和彈性勢能各是怎樣變化的?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖11-1-9所示為一彈簧振子的振動圖象,規(guī)定向右的方向?yàn)檎较,試根?jù)圖象分析以下問題:

圖11-1-9                  圖11-1-10

(1)如圖11-1-10所示的振子振動的起始位置是________,從初始位置開始,振子向________(填“右”或“左”)運(yùn)動.

(2)在圖11-1-10中,找出圖象中的O、A、B、C、D各對應(yīng)振動過程中的哪個位置?即O對應(yīng)_________,A對應(yīng)_________,B對應(yīng)_________,C對應(yīng)________,D對應(yīng)________.

(3)在t=2 s時,振子的速度的方向與t=0時速度的方向_________.

(4)質(zhì)點(diǎn)在前4 s內(nèi)的位移等于_________.

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科目:高中物理 來源:新人教版高三物理選修3-4機(jī)械振動、機(jī)械波專項(xiàng)練習(xí)(解析版) 題型:計(jì)算題

(2011·溫州模擬)如圖所示為一彈簧振子的振動圖象,試完成以下問題:

(1)寫出該振子簡諧運(yùn)動的表達(dá)式.

(2)在第2 s末到第3 s末這段時間內(nèi),彈簧振子的加速度、速度、動能和彈性勢能各是怎樣變化的?

(3)該振子在前100 s的總位移是多少?路程是多少?

 

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