3.勁度系數(shù)為20N/cm的彈簧振子,它的振動(dòng)圖象如圖所示,在圖中A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻( 。
A.振子所受的彈力大小為5N,方向指向x軸的負(fù)方向
B.振子的速度方向指向x軸的負(fù)方向
C.在0~4s內(nèi)振子作了2次全振動(dòng)
D.在0~4s內(nèi)振子通過(guò)的路程為0.35cm,位移為0

分析 彈簧振子的回復(fù)力是彈力,根據(jù)F=-kx求得彈力.x-t圖象切線的斜率表示速度方向.振子一個(gè)周期內(nèi)完成一次全振動(dòng),分析時(shí)間與周期的關(guān)系,確定0-4s內(nèi)振動(dòng)的次數(shù).分析時(shí)要抓。赫褡釉谝粋(gè)周期內(nèi)通過(guò)的路程是4A.

解答 解:A、由圖可知,A點(diǎn)時(shí)刻振子的位移 x=0.25cm,所以彈力F=-kx=-20×0.25N=-5N,即彈力大小為5N,方向指向x軸負(fù)方向,故A正確;
B、由圖可知,過(guò)A點(diǎn)的切線與x軸的正方向的夾角小于90°,切線的斜率為正值,即振子的速度方向指向x軸的正方向,故B錯(cuò)誤.
C、由圖可看出,t=0、t=4s時(shí)刻振子的位移都是正向最大,所以在0~4s內(nèi)經(jīng)過(guò)兩個(gè)周期,振子完成2次全振動(dòng),故C正確.
D、由圖知,振幅為A=0.5cm,在0~4s內(nèi)振子完成了2次全振動(dòng),所以在這段時(shí)間內(nèi)振子通過(guò)的路程為 S=2×4A=2×4×0.50cm=4cm,振子回到了初始位置,通過(guò)的位移為0.故D錯(cuò)誤.
故選:AC

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要掌握簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征:F=-kx分析彈簧的彈力.知道振動(dòng)圖象,通過(guò)分析位移即可分析振子的運(yùn)動(dòng)情況.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

5.質(zhì)量為4kg的長(zhǎng)木板靜止放在光滑的水平面上,可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為1kg的小物塊以4m/s的初速度滑上木塊的左端.已知物塊與木板之間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.2.
(1)木塊與板共同前進(jìn)的速度;
(2)小物塊在木板上滑行的距離;
(3)若木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2m,為了使木塊不從木板上掉下,則v0不能超過(guò)多大.
(4)若木板的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=2m,為了使木塊能滑過(guò)中點(diǎn)但不掉下,求v0的取值范圍.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題

6.已知地球表面的重力加速度為g,地球的半徑為R,地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén),萬(wàn)有引力恒量為G.求:
(1)地球同步衛(wèi)星的周期;
(2)地球同步衛(wèi)星距地而的高度h;
(3)若另一衛(wèi)星的軌道半徑是同步衛(wèi)星軌道半徑的$\frac{1}{4}$,求該衛(wèi)星的環(huán)繞周期.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.兩塊水平放置的金屬板間的距離為d,用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈相連,線圈電阻為r,線圈中有豎直方向的磁場(chǎng),電阻R與金屬板連接,如圖所示,兩板間有一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量+q的油滴恰好處于靜止.金屬板帶電情況、線圈中的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向及變化情況、磁通量的變化率$\frac{△Φ}{△t}$、正確的說(shuō)法是( 。
A.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正增強(qiáng),金屬板上板帶負(fù)
B.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正增強(qiáng),金屬板上板帶負(fù)
C.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向上且正減弱,$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{dmg(R+r)}{nRq}$
D.磁感應(yīng)強(qiáng)度B豎直向下且正減弱,$\frac{△Φ}{△t}$=$\frac{dmg(R+r)}{nRq}$

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

18.以下說(shuō)法正確的是( 。
A.洗衣機(jī)脫水時(shí),衣服上的水因受離心力作用而做離心運(yùn)動(dòng)
B.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體,加速度一定指向圓心
C.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,速度可能是均勻變化的
D.只要物體所受合力發(fā)生變化,物體就會(huì)做曲線運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng).一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)重力,則( 。
A.若粒子恰好從c點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{m{v}_{0}}{2qL}$
B.若粒子恰好從d離開(kāi)磁場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{2m{v}_{0}}{qL}$
C.若粒子恰好從bc邊的中點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng),則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=$\frac{4m{v}_{0}}{5qL}$
D.粒子從c點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能大于從bc邊的中點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.當(dāng)氣墊導(dǎo)軌正常工作時(shí)導(dǎo)軌兩側(cè)噴出的氣體使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上方,滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)與導(dǎo)軌間的阻力可忽略不計(jì).在氣墊導(dǎo)軌上相隔一定距離L的兩處安裝兩個(gè)光電傳感器A、B,滑塊P上固定一遮光條,若光線被遮光條遮擋,光電傳感器會(huì)輸出高電壓,兩光電傳感器采集數(shù)據(jù)后與計(jì)算機(jī)相連.滑塊在細(xì)線的牽引下向左加速運(yùn)動(dòng),遮光條經(jīng)過(guò)光電傳感器A、B時(shí),通過(guò)計(jì)算機(jī)可以得到如圖乙所示的電壓U隨時(shí)間t變化的圖線.

(1)實(shí)驗(yàn)前,接通電源,將滑塊(不掛鉤碼)置于氣墊導(dǎo)軌上,輕推滑塊,當(dāng)圖乙中的△t1=△t2(選填“>”“=”或“<”)時(shí),說(shuō)明氣墊導(dǎo)軌已經(jīng)水平.
(2)滑塊P用細(xì)線跨過(guò)氣墊導(dǎo)軌左端的定滑輪與質(zhì)量為m的鉤碼Q相連,將滑塊P由圖甲所示位置釋放,通過(guò)計(jì)算機(jī)得到的圖象如圖乙所示,若△t1、△t2、遮光條寬度d、A與B間的距離L、滑塊質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m已知,若上述物理量間滿足關(guān)系式mgL=$\frac{1}{2}$(M+m)($\fracmiywmo0{△{t}_{2}}$)2-$\frac{1}{2}$(M+m)($\fraca0ecagm{△{t}_{1}}$)2,則表明在上述過(guò)程中,滑塊和鉤碼組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.
(3)若遮光條寬度d=8.400mm,A、B間的距離L=160.00cm,△t1=8.40×10-3s,△t2=4.20×10-3s,滑塊質(zhì)量M=180g,鉤碼Q質(zhì)量m=20g,則滑塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中系統(tǒng)勢(shì)能的減少量△Ep=0.314 J,系統(tǒng)動(dòng)能的增量△Ek=0.300J.(g=9.80m/s2,計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

12.某校物理興趣小組利用如圖甲所示裝置探究合力做功與動(dòng)能變化的關(guān)系.在滑塊上安裝一遮光條,系輕細(xì)繩處安裝一拉力傳感器(可顯示出輕細(xì)繩中的拉力),把滑塊放在水平氣墊導(dǎo)軌上A處,細(xì)繩通過(guò)定滑輪與鉤碼相連,光電門(mén)安裝在B處.氣墊導(dǎo)軌充氣,將滑塊從A位置由靜止釋放后,拉力傳感器記錄的讀數(shù)為F,光電門(mén)記錄的時(shí)間為△t.
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量遮光條的寬度,如圖乙所示,則寬度為2.558mm.
(2)多次改變鉤碼的質(zhì)量(拉力傳感器記錄的讀數(shù)F相應(yīng)改變),測(cè)得多組F和△t數(shù)據(jù),要得到線性變化圖象,若已經(jīng)選定F作為縱坐標(biāo),則橫坐標(biāo)代表的物理量為D.
A.△t    B.(△t)2 C.$\frac{1}{△t}$    D.($\frac{1}{△t}$)2
(3)若正確選擇橫坐標(biāo)所代表的物理量后,得出線性變化圖象的斜率為k,且已經(jīng)測(cè)出A、B之間的距離為s,遮光條的寬度為d,則滑塊質(zhì)量(含遮光條和拉力傳感器)的表達(dá)式為M=$\frac{2sk}{0a2w2gi^{2}}$.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

13.如圖1所示,為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置及數(shù)字化信息系統(tǒng)獲得了小車(chē)加速度a與鉤碼的質(zhì)量及小車(chē)和砝碼的質(zhì)量對(duì)應(yīng)關(guān)系圖.鉤碼的質(zhì)量為m1,小車(chē)和砝碼的質(zhì)量m2,重力加速度為g.
(1)下列說(shuō)法中正確的一項(xiàng)是D.
A.每次在小車(chē)上加減砝碼時(shí),應(yīng)重新平衡摩擦力
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)若用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)先釋放小車(chē)后接通電源
C.本實(shí)驗(yàn)m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1
D.在用圖象探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí),應(yīng)作$\frac{1}{m_2}$-a圖象
(2)實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶如圖4所示,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間是0.1s,由此可以算出小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度是0.46m/s2.(保留2位有效數(shù)字)

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)由于疏忽,遺漏了平衡摩擦力這一步驟,測(cè)得F=m1g,作出a-F 圖象,他可能作出圖2中丙(選填“甲”、“乙”、“丙”)圖線.此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是其中哪一項(xiàng)C.
A.小車(chē)與軌道之間存在摩擦             B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)
C.鉤碼的總質(zhì)量太大                   D.所用小車(chē)的質(zhì)量太大
(4)實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)遺漏了平衡摩擦力這一步驟,若軌道水平,他測(cè)量得到的$\frac{1}{m_2}$-a圖象,如圖3,設(shè)圖中直線的斜率為k,在縱軸上的截距為b,則鉤碼的質(zhì)量m1=$\frac{1}{gk}$,小車(chē)與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=$\frac{gk}$.

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同步練習(xí)冊(cè)答案